递推算法详解与动态规划应用-C++实现

需积分: 15 3 下载量 2 浏览量 更新于2024-07-15 收藏 999KB PDF 举报
本资源是关于“基础算法”的第三章,专注于递推算法的C++实现,适合CSP-J NOIP级别的学习者。文件详细介绍了递推算法的概念、递推与递归的区别、如何将递推转换为递归以及动态规划(DP)的应用。 在计算机科学和数学中,递推算法是一种解决复杂问题的有效工具。它基于问题的前后项之间的关系,通常用于数值计算。递推可以分为数值递推和非数值递推,数值递推涉及直接计算数值序列,而非数值递推则可能涉及更复杂的结构或状态。递推算法的核心在于找到递推关系,这能将复杂问题简化为一系列简单的重复操作,这是计算机处理问题的优势所在。 递推算法可以通过两种方式执行:顺推和逆推。顺推是从已知条件出发,逐步推导出结果;逆推则是从目标出发,反向推导出初始条件。动态规划(DP)是递推算法的一种特殊形式,它通常用于解决最优化问题,通过存储和重用中间状态的最优解,避免重复计算。 举例来说,书中给出了一个数字三角形的问题。在这个问题中,目标是找到一条从顶到底的路径,使得路径上的数字之和最大。问题的递推关系体现在,到达第i层的某个位置时,应该选择向左下或右下走,以使得路径的总和最大。因此,可以定义一个二维数组a[i][j]表示从第i层的第j个位置达到最后一层的最大值,然后通过递推公式a[i][j]=max{a[i][j]+a[i+1][j], a[i][j]+a[i+1][j+1]}计算每一层的状态,最终的a[1][1]就是所求的最大路径和。 参考程序展示了如何用C++实现这个算法。首先,定义一个二维数组a来存储数字三角形的值,并从用户那里读取输入。然后,从倒数第二层开始,遍历每一层并更新数组a的值,直到第一层。最后,a[1][1]即为最大路径和。 递推算法是编程竞赛和实际开发中常见的技术,它能够解决许多计算问题,如斐波那契数列、汉诺塔、最长公共子序列等。理解并掌握递推算法对于提升编程能力和解决复杂问题的能力至关重要。