(算法设计, 40分) 有n个矩形,每个矩形可以用a,b来描述,表示长和宽。矩形X(a,b)可以嵌套在矩形Y(c,d)中当且仅当a<c,b<d或者b<c,a<d(相当于旋转90度)。例如(1,5)可以嵌套在(6,2)内,但不能嵌套在(3,4)中。请设计一个动态规划算法选出尽可能多的矩形排成一行,使得除最后一个矩形外,每一个矩形都可以嵌套在下一个矩形内。(请先给出算法思路和递推式,再写伪代码,分析复杂度) 输入: 第一行是一个正数N(0<N),表示测试数据组数, 每组测试数据的第一行是一个正整数n,表示该组测试数据中含有矩形的个数(n<=1000)。 随后的n行,每行有两个数a,b(0<a,b<100),表示矩形的长和宽。 输出: 每组测试数据都输出一个数,表示最多符合条件的矩形数目,每组输出占一行 样例输入: 1 10 1 2 2 4 5 8 6 10 7 9 3 1 5 8 12 10 9 7 2 2 样例输出: 5用c++写伪代码,写出递推式
时间: 2023-07-15 18:13:23 浏览: 55
利用遗传算法解决矩形排样问题,具有可视化的界面 两个
算法思路:
首先需要将矩形按照长度从小到大排序,这样在后续的选择中可以避免后面的矩形无法嵌套到前面的矩形中。
定义dp数组,其中dp[i]表示以第i个矩形为结尾的最多符合条件的矩形数目。初始化dp数组为1,因为每个矩形自身也是符合条件的。
接着使用双重循环进行dp转移,对于每个i和j(i<j),如果第j个矩形可以嵌套到第i个矩形中,则更新dp[j]为max(dp[j], dp[i]+1)。
最后遍历dp数组,找到其中的最大值,即为所求的最多符合条件的矩形数目。
递推式:
dp[i] = 1 (i=1,2,3,...,n)
dp[j] = max(dp[j], dp[i]+1) (i<j,且第j个矩形可以嵌套到第i个矩形中)
伪代码:
sort(rectangles) // 按照长度从小到大排序
dp[1...n] = 1 // 初始化
for j = 2 to n do
for i = 1 to j-1 do
if rectangles[j].a > rectangles[i].a and rectangles[j].b > rectangles[i].b
or rectangles[j].a > rectangles[i].b and rectangles[j].b > rectangles[i].a
then dp[j] = max(dp[j], dp[i]+1)
max_count = max(dp[1...n]) // 找到最大值
return max_count
复杂度分析:
时间复杂度为O(n^2),因为需要遍历每个矩形对其进行dp转移,所以时间复杂度是二次的。空间复杂度为O(n),因为需要定义一个长度为n的dp数组来存储中间状态。
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