1、线性DP 354. 俄罗斯套娃信封问题
作者:互联网
354. 俄罗斯套娃信封问题
https://leetcode-cn.com/problems/russian-doll-envelopes/
算法分析
首先我们从两种情况来讨论这个问题:
- w无重复值(即信封的宽度每个信封都不一样)
- w可以重复(即信封的宽度存在一样的,题目就是这种情况)
针对情况I
当每个信封的宽度和高度不一样时,我们可以对信封按照宽度从小到大进行排序,比如针对信封[[3,2],[2, 4],[4,3],[5, 6],[6,5]排序后变为
w: 2 -> 3 -> 4 -> 5 -> 6
h: 4 -> 2 -> 3 -> 6 -> 5
此时,因为信封的宽度w已经是从小到大排列了,要想信封可以套,这要求关于信封高度h的数组[4, 2, 3, 6, 5]是的子序列是递增的,且要求是最长的(题目要求的是最多的信封),所以可以转化为另一个问题:给定数组,求它的最长递增子序列(也称最长上升子序列)。关于这个问题在leetcode300有具体描述。
针对情况Ⅱ
对于情况Ⅱ,我们首先像情况I一样考虑,对信封的宽度w按从小到大排序,那么此时面临一个问题,对于相同宽度的信封的高h怎么进行排序,如果我们也按照从小到大排序,那么此时按照信封高求出来的最长递增子序列有可能存在宽度w相同的情况。
举个栗子:
当宽度w = 1时, 此时有3个信封,h = 2, 3, 4
当宽度w = 2时,此时有两个信封,h = 3, 6
按照上面的排序方式排序后,
w: 1 -> 1 -> 1 -> 2 -> 2
h: 2 -> 3 -> 4 -> 3 -> 6
此时数组h的最长递增子序列为[2, 3, 4, 6]显然不符合条件。所以这种排序方式是错误的。
那么正确的排序方式是什么样的呢,就是当w相同时,h逆序,从大到小排列,这样你可以想一下,针对h求出来的最长递增子序列不会存在w相等,而h递增的情况,因为w相同的时候,右边的数总是小于等于左边的数,不会出现在最长递增子序列里面。
还是上面那个栗子排序后:
w: 1 -> 1 -> 1 -> 2 -> 2
h: 4 -> 3 -> 2 -> 6 -> 3
此时数组h的最长递增子序列长度为2([4, 6]或[3, 6]或者其他),即最多有两个信封可以套。
1 //二维数组排序 2 type pair struct{ 3 x int 4 y int 5 } 6 7 type Type []pair 8 9 func (t Type) Len() int{ 10 return len(t) 11 } 12 13 func (t Type) Less(i,j int) bool{ 14 if t[i].x < t[j].x { 15 return true 16 }else if t[i].x > t[j].x{ 17 return false 18 }else{ 19 //相同x值,逆序 20 return t[i].y > t[j].y 21 } 22 } 23 24 func (t Type) Swap(i,j int) { 25 t[i],t[j] = t[j],t[i] 26 } 27 28 29 func maxEnvelopes(envelopes [][]int) int { 30 n := len(envelopes) 31 if n<= 1{ 32 return n 33 } 34 var p Type 35 for i:=0;i<n;i++{ 36 p = append(p,pair{envelopes[i][0],envelopes[i][1]}) 37 } 38 sort.Sort(p) 39 var h []int 40 for i:=0;i<n;i++{ 41 h = append(h,p[i].y) 42 } 43 //对h数组进行LIS 44 return LIS(h) 45 } 46 func MAX(i,j int) int{ 47 if i<j{ 48 return j 49 }else{ 50 return i 51 } 52 } 53 //2 3 5 1 3 4 54 func LIS(h []int) int{ 55 n := len(h) 56 dp := make([]int,n) 57 dp[0] = 1 58 res := 0 59 for i:=1;i<n;i++{ 60 m := 0 61 for j:=0;j<i;j++{ 62 if h[j] < h[i]{ 63 m = MAX(m,dp[j]) 64 } 65 dp[i] = m+1 66 } 67 res = MAX(dp[i],res) 68 } 69 return res 70 }
优化1、排序优化 2、LIS算法优化 排序直接对[][]int数组进行排序
type Env [][]int func (e Env) Len() int{ return len(e) } func (e Env) Less(i,j int) bool{ if e[i][0] == e[j][0]{ return e[i][1] > e[j][1] } return e[i][0] < e[j][0] } func (e Env) Swap(i,j int) { e[i],e[j] = e[j],e[i] } func maxEnvelopes(envelopes [][]int) int { n := len(envelopes) if n<= 1{ return n } sort.Sort(Env(envelopes)) var h []int for i:=0;i<n;i++{ h = append(h,envelopes[i][1]) } //对h数组进行LIS return LIS(h) } func MAX(i,j int) int{ if i<j{ return j }else{ return i } } //实际上逻辑是这样: 数组nums中的数nums[i]在 ends数组中二分查找第一个比他大的数并替换,若没有找到,则将nums[i]加在ends末尾,并且dp[i]=ends里面arr[i]的下标+1。 func LIS(nums []int) int{ n := len(nums) if n<= 1{ return n } dp := make([]int,n) //这里有个go 切片的隐藏bug。一开始ends := make([]int,n)了,这样的话,ends = append(ends,nums[i])是从第n+1个开始append //这里非常容易出错,因为right = len(ends)-1这个大坑。 //这里可以变换下:right = max(left,right). ends := make([]int,1) dp[0] = 1 ends[0] = nums[0] res := 0 for i:=1;i<n;i++{ left , right := 0,len(ends)-1 for left <= right{ m := left+(right-left)/2 if ends[m] < nums[i]{ left = m+1 }else{ right = m-1 } } if left < len(ends) && ends[left] >= nums[i]{ ends[left] = nums[i] }else{ ends = append(ends,nums[i]) } dp[i] = left+1 res = MAX(res,dp[i]) } return res }
标签:信封,套娃,int,354,func,return,宽度,排序,DP 来源: https://www.cnblogs.com/wsw-seu/p/12755185.html