动态规划:自底向上求解与和谐策略

需积分: 12 1 下载量 43 浏览量 更新于2024-08-20 收藏 508KB PPT 举报
本资源是一份关于动态规划的教育资料,由杭州电子科技大学的刘春英教授提供,主题围绕着 ACM 程序设计中的暴力搜索与动态规划方法的对比。主要内容包括: 1. **介绍**:讲座开始于11月份的比赛,并强调了暴力搜索(如枚举法)在解决复杂问题时的效率问题,特别是在面对如数塔问题(寻找最大路径价值)这类需要大量路径探索的问题时,暴力方法会迅速变得不可行。 2. **经典问题 - 数塔问题**:数塔问题是动态规划的经典示例,涉及到自顶向下(从顶层到底层)的策略分析。由于暴力方法在高度较大时计算量过大(例如31层时路径数量超过10亿),因此建议使用动态规划来优化。动态规划通过存储中间结果避免重复计算,只关注当前状态的最佳决策,而非所有可能路径。 3. **动态规划原理**:动态规划是一种优化技术,它将问题分解成子问题,通过递推关系求解,通常从问题的最小子问题开始,逐步构建解决方案。这种方法避免了重复工作,适用于具有重叠子问题和最优子结构的问题,如数塔问题。 4. **自底向上计算策略**:解决数塔问题的关键在于自底向上(从底层到顶层)的计算过程,逐层求解路径的最大值,而不是一次性枚举所有可能。例如,对于数字2,只需选择下方更大值的节点19继续。 5. **其他经典问题 - 最长有序子序列**:另一个动态规划应用实例是找到一个序列中最长的有序子序列。通过维护一个辅助数组(F[]),记录每个位置之前的最大有序子序列长度,逐步求得整个序列的最长有序子序列。 6. **练习与思考**:资料中包含了一些实践题目,如“免费馅饼”和“打地鼠”(可能与最长递增子序列或类似问题相关),目的是让学生通过实际操作深化对动态规划的理解。最后,还提到了一个编程样例(1160FatMouse'sSpeed)和对应的输出,可能是用来检验动态规划算法的案例。 这份资源深入浅出地介绍了动态规划的概念,以及如何将其应用于解决实际的ACM问题,通过数塔问题和最长有序子序列的实例,帮助学习者掌握自底向上的计算策略和动态规划解决问题的优势。