noip动态规划1
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第一章什么叫动态规划1.1 多阶段决策过程的最优化问题1、问题的提出首先,例举一个典型的且很直观的多阶段决策问题:[例] 下图表示城市之间的交通路网,线段上的数字表示费用,单向通行由A-〉E。
求A—〉E的最省费用。
如图从A到E共分为4个阶段,即第一阶段从A到B,第二阶段从B到C,第三阶段从C到D,第四阶段从D到E。
除起点A和终点E外,其它各点既是上一阶段的终点又是下一阶段的起点。
例如从A到B的第一阶段中,A为起点,终点有B1,B2,B3三个,因而这时走的路线有三个选择,一是走到B1,一是走到B2,一是走到B3。
若选择B2的决策,B2就是第一阶段在我们决策之下的结果,它既是第一阶段路线的终点,又是第二阶段路线的始点.在第二阶段,再从B2点出发,对于B2点就有一个可供选择的终点集合(C1,C2,C3);若选择由B2走至C2为第二阶段的决策,则C2就是第二阶段的终点,同时又是第三阶段的始点。
同理递推下去,可看到各个阶段的决策不同,线路就不同。
很明显,当某阶段的起点给定时,它直接影响着后面各阶段的行进路线和整个路线的长短,而后面各阶段的路线的发展不受这点以前各阶段的影响。
故此问题的要求是:在各个阶段选取一个恰当的决策,使由这些决策组成的一个决策序列所决定的一条路线,其总路程最短。
具体情况如下:(1)由目标状态E向前推,可以分成四个阶段,即四个子问题。
如上图所示。
(2)策略:每个阶段到E的最省费用为本阶段的决策路径。
(3)D1,D2是第一次输人的结点。
他们到E都只有一种费用,在D1框上面标5,D2框上面标2。
目前无法定下,那一个点将在全程最优策略的路径上。
第二阶段计算中,5,2都应分别参加计算.(4)C1,C2,C3是第二次输入结点,他们到D1,D2各有两种费用.此时应计算C1,C2,C3分别到E的最少费用. C1的决策路径是 min{(C1D1),(C1D2)}.计算结果是C1+D1+E,在C1框上面标为8。
2000年noip普及组乘积最大题解摘要:1.题目背景和要求2.算法思路3.算法实现4.算法优化和总结正文:一、题目背景和要求2000 年NOIP 普及组乘积最大题是一道经典的动态规划题目。
题目要求给定一个整数数组nums,求出nums 中任意两个数相乘的最大值。
需要注意的是,数组中每个元素都大于0。
二、算法思路为了求解该问题,我们可以采用动态规划的方法。
具体思路如下:1.创建一个长度与nums 相同的数组dp,用于存储以nums 中每个元素为结尾的最大乘积。
2.初始化dp 数组的第一个元素为nums 的第一个元素。
3.遍历数组nums,对于每个元素nums[i],更新dp 数组:dp[i] = max(dp[i-1], dp[i-2] * nums[i])。
4.最后,dp 数组的最后一个元素就是nums 中任意两个数相乘的最大值。
三、算法实现以下是该算法的Python 实现:```pythondef max_product(nums):if len(nums) < 2:return nums[0]dp = [0] * len(nums)dp[0] = nums[0]dp[1] = max(nums[0], nums[1])for i in range(2, len(nums)):dp[i] = max(dp[i-1], dp[i-2] * nums[i])return dp[-1]```四、算法优化和总结该算法的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(n),其中n 为数组nums 的长度。
算法的优化主要在于初始化dp 数组的第一个元素为nums 的第一个元素,以及在遍历过程中只更新dp 数组的最后两个元素。
这样,我们可以在O(n) 的时间复杂度内求解出nums 中任意两个数相乘的最大值。
总结:本题通过动态规划的方法求解了NOIP 普及组乘积最大题。
Noip备考全攻略一、初赛(1)电脑基础知识这一部分可以去买本书,叫《初中信息技术奥赛一本全》。
里面错误不少,但是前6章的错误率低,也是我们需要的部分。
花两天时间背一次即可。
(2)数学及时间复杂度相关知识这个没得说,不懂就是不懂了。
不过一些基本算法的时间复杂度还是要背的,比如排序算法的快排是O(nlgn)之类的。
(3)数学问题又是没得说的东西,多做数学题即可(4)程序阅读我以前写过一篇关于这个的报告,大意就是采用“模拟”法,模拟程序运行。
这种方法如果跟“猜测程序功能法”结合使用基本可以通杀Noip初赛的程序阅读题。
(5)程序填空很难的东西。
猜+思考。
如果不会也不要紧,基本上如果前面几项能拿到90%分都能稳进复赛了。
(6)其他初赛前,务必要将以往每年的初赛题都做一次。
即使做过了也应该再做一次,当作复习。
这个非常重要,如果真的能做透了的话轻松初赛就能轻松考上高分。
二、复赛(1)普及组1、基本程序语句(判断、循环)2、简单动态规划问题(背包问题、数字三角形)3、简单模拟题(模拟题目意思,求出正确答案)4、数学题(推,猜)5、搜索(深搜、广搜、简单的剪枝)6、基本算法(贪心、高精度、穷举等)普及组的复赛题一般都逃不出这六个大方面。
个人经验是,只要做熟搜索和模拟,背上一两个简单动态规划问题,贪心搞清楚是什么东西,数学题再顺便搞一搞,就能拿到很不错的成绩。
(2)提高组1、基本要求同普及组2、更难的动态规划问题(树型动态规划,复杂的、变种的背包,数字游戏,项链等等)3、复杂一些的模拟题(考察编程能力、细心、除错(Debug)能力)4、初级数据结构(链表,线性表,栈,队列等等)5、数学和物理等其他学科的题目6、更难的算法提高组的题稍微难一些,有几年出过一些特别BT的题目,例如虫食算。
这种情况下,遵循一个原则:能拿到多少分就是多少分,拿不到的分数再乱搞一下。
这个可以参考《骗分导论》。
希望大家能考出优秀的成绩。
noi第一题算法NOI(全国青少年信息学奥林匹克竞赛)是中国青少年计算机科学领域最高级别的比赛之一。
作为一名参加NOI竞赛的选手,能够正确解决第一题算法问题非常关键。
下面将介绍NOI第一题算法的一种常见解法。
题目描述:给定一个长度为n(1≤n≤10000)的整数数列a1,a2,…,an,求数列的最大连续子序列和。
即需要求出一个子序列,使得其中元素和最大。
算法解答:解决该问题的一种有效方法是使用动态规划(Dynamic Programming)算法。
动态规划算法通常用于求解具有重复子问题性质的问题。
动态规划算法的基本思想是将大问题拆分成子问题来求解,并且保存子问题的解,避免重复计算。
对于该问题,我们可以通过计算每个位置i为结尾的最大连续子序列和,然后维护一个全局最大值即可。
具体步骤如下:1. 创建两个变量maxSum和currentSum,并将它们的初值均为0,用于保存最大连续子序列和和当前子序列和。
2. 从第一个元素开始遍历数列,对每个元素a[i]执行以下操作:a. 如果当前子序列和currentSum加上a[i]的值仍大于等于0,则将当前子序列和currentSum加上a[i]的值。
b. 如果当前子序列和currentSum小于0,则将当前子序列和currentSum设为0,并从下一个位置重新开始计算。
3. 每次迭代过程中,将当前子序列和currentSum与最大连续子序列和maxSum 比较,如果currentSum大于maxSum,则更新maxSum的值。
4. 遍历完整个数列后,maxSum即为所求的最大连续子序列和。
下面是使用该算法求解最大连续子序列和的伪代码实现:```maxSum = 0currentSum = 0for i = 0 to n-1:currentSum = currentSum + a[i]if currentSum >= 0:maxSum = max(maxSum, currentSum)else:currentSum = 0print maxSum```该算法的时间复杂度为O(n),其中n为数列的长度。
1.动态规划:导弹拦截NOIP1999(提高组) 第一题【问题描述】某国为了防御敌国的导弹袭击,发展出一种导弹拦截系统。
但是这种导弹拦截系统有一个缺陷:虽然它的第一发炮弹能够到达任意的高度,但是以后每一发炮弹都不能高于前一发的高度。
某天,雷达捕捉到敌国的导弹来袭。
由于该系统还在试用阶段,所以只有一套系统,因此有可能不能拦截所有的导弹。
输入导弹依次飞来的高度(雷达给出的高度数据是不大于30000的正整数),计算这套系统最多能拦截多少导弹,如果要拦截所有导弹最少要配备多少套这种导弹拦截系统。
【输入文件】missile.in单独一行列出导弹依次飞来的高度【输出文件】missile.out两行,分别是最多能拦截的导弹数,要拦截所有导弹最少要配备的系统数【输入样例】389 207 155 300 299 170 158 65【输出样例】622.合唱队型NOIP2004(提高组) 第一题N位同学站成一排,音乐老师要请其中的(N-K)位同学出列,使得剩下的K位同学排成合唱队形。
合唱队形是指这样的一种队形:设K位同学从左到右依次编号为1,2…,K,他们的身高分别为T1,T2,…,TK,则他们的身高满足T1<...<Ti>Ti+1>…>TK(1<=i<=K)。
你的任务是,已知所有N位同学的身高,计算最少需要几位同学出列,可以使得剩下的同学排成合唱队形。
【输入文件】输入文件chorus.in的第一行是一个整数N(2<=N<=100),表示同学的总数。
第一行有n个整数,用空格分隔,第i个整数Ti(130<=Ti<=230)是第i位同学的身高(厘米)。
【输出文件】输出文件chorus.out包括一行,这一行只包含一个整数,就是最少需要几位同学出列。
【样例输入】8186 186 150 200 160 130 197 220【样例输出】4【数据规模】对于50%的数据,保证有n<=20;对于全部的数据,保证有n<=100。
noip2016普及组复赛试题题目:NOIP2016普及组复赛试题解析一、试题概览NOIP2016普及组复赛作为一项面向中学生的计算机编程竞赛,旨在培养学生的算法设计能力和编程实践技巧。
本次复赛的题目涵盖了基础数据结构、贪心算法、动态规划等多个领域,旨在考察参赛者的逻辑思维和问题解决能力。
本文将对这些题目进行逐一解析,帮助读者理解题目要求和解题思路。
二、题目一:数据结构应用本题要求设计一个程序,用于模拟图书馆管理系统中的书架管理。
书架上可以存放不同类别的书籍,每本书都有一个唯一的编号。
程序需要实现以下几个功能:1. 添加书籍:将一本书添加到书架上,并按照编号顺序排列。
2. 移除书籍:根据书籍编号从书架上移除对应的书籍。
3. 查询书籍:根据书籍编号查询并输出书籍的信息。
解题思路:针对这一题目,我们可以选择使用数组或链表作为底层数据结构来实现书架的管理和操作。
数组具有随机访问的优点,但插入和删除操作需要移动大量元素;链表虽然插入和删除方便,但访问速度较慢。
考虑到题目中没有特别强调访问速度,我们可以选择链表来实现。
具体实现步骤如下:1. 定义一个书籍结构体,包含编号、类别和信息等字段。
2. 创建一个链表,链表的每个节点存储一本书的信息。
3. 实现添加书籍的功能,可以从头节点开始遍历链表,找到合适的位置插入新书籍。
4. 实现移除书籍的功能,通过遍历链表找到对应编号的书籍并删除该节点。
5. 实现查询书籍的功能,遍历链表找到对应编号的书籍并输出信息。
三、题目二:贪心算法的运用本题要求参赛者设计一个程序,用于解决旅行商问题(TSP),即给定一组城市和每对城市之间的距离,找到一条访问每个城市恰好一次并回到出发城市的最短路径。
题目中给出了城市数量和距离矩阵。
解题思路:旅行商问题是一个经典的NP-hard问题,对于大规模数据,我们可以使用贪心算法来找到一个近似最优解。
本题可以采用最近邻启发式算法来求解。
具体实现步骤如下:1. 从任意一个城市开始,将其设为当前城市。
山东师大附中陈键飞前言自古以来就是NOIP的重要考察内容,在联赛中占的分量大。
对选手能力有一定要求,需要能够熟练地建立动态规划模型。
需要大量做题,初学者不易掌握其思想。
目录基础:基本概念背包问题——一类典型应用 进阶:更多的问题树形DP状态压缩优化:减少状态数目减少状态转移(决策)时间基本概念最长上升子序列状态:f[i]能完全地表示出问题某个或某些本质相同的形态决策:f[i]=min(f[j]+1)状态由哪个状态转移得到阶段:每个i前面的阶段决定后面的阶段,后面的阶段由前面的状态转移得到基本概念石子合并状态f[i,j]决策f[i,j]=min(f[i,k]+f[k+1,j])+w[i,j] 阶段j-i (区间大小)基本概念无后效性后面阶段的状态只受前面阶段的状态的影响 对于任意两个状态,只能单向的进行转移基本概念拓扑图(有向无环图)无后效性f[i]=min(f[j])+1基本概念 非拓扑图(可能有环) 有后效性a →b →c ?b →c →a ?a bc 51111基本概念最优子问题问题最优,只需子问题最优,与到达子问题的路径无关3 5 24 6f(5)最优,只需f(4)最优,与f(4)是怎么到达的无关与路线具体是3 4 6还是2 4 6无关基本概念最优子问题输出1~n中∑(A(i,p[i]))最大的排列f(i)表示用1~n组成的长度为i的序列? 与到达子问题的路径有关!1 4 3 →6 ?4 2 3 →6 ?基本概念无后效性、最优子问题是否能满足与状态的表示,状态的转移,阶段的划分有关背包问题——一类典型应用 给定n个货币,面值各不相同,问能否凑出m元钱f[i,j]表示前i个货币能否凑出j元f[i,j] = f[i-1,j] (不选j)or f[i-1,j-w[i]](选j)背包问题——一类典型应用 给定n种货币,每种无限多个,面值各不相同,问能否凑出m元钱f[i,j]表示前i种货币能否凑出j元f[i,j]=f[i-1,j] or f[i,j-w[i]]背包问题——一类典型应用 给定n种货币,第i种有A i个,面值W i,问能否凑出m 元钱将每种货币i拆成A i个价值为W i的货币O(m∑A i)将每种货币i拆成价值为W i,2W i,4W i,8W i……的货币O(m∑log A i)单调队列O(mn) ,暂时跳过背包问题——一类典型应用 给定n种货币分为k组,每组只能选一个,问能否凑出m元f[i,j,k]表示用前1~i-1组和第i组的前j个能否凑出k元。
NOIP2022提高组复赛题解第一题笨小猴某题目描述:笨小猴的词汇量很小,所以每次做英语选择题的时候都很头疼。
但是他找到了一种方法,经试验证明,用这种方法去选择选项的时候选对的几率非常大!这种方法的具体描述如下:假设ma某n是单词中出现次数最多的字母的出现次数,minn是单词中出现次数最少的字母的出现次数,如果ma某n-minn是一个质数,那么笨小猴就认为这是个LuckyWord,这样的单词很可能就是正确的答案。
输入格式:输入文件word.in只有一行,是一个单词,其中只可能出现小写字母,并且长度小于100。
某输出格式:输出文件word.out共两行,第一行是一个字符串,假设输入的的单词是LuckyWord,那么输出“LuckyWord”,否则输出“NoAnwer”;第二行是一个整数,如果输入单词是LuckyWord,输出ma某n-minn的值,否则输出0。
样例1输入:error输出:LuckyWord2解释:单词error中出现最多的字母r出现了3次,出现次数最少的字母出现了1次,3-1=2,2是质数。
样例2输入:olymipic输出:NoAnwer0解释:单词olympic中出现最多的字母i出现了2次,出现次数最少的字母出现了1次,2-1=1,1不是质数。
思路:统计单词中每个字母的出现次数,挑出最多的次数和最少的次数(不包括0次),相减判断是否为质数即可。
判断质数时可以写函数判断,也可以把100以内的质数列成常量数组直接判断,因为单词最多只有100个字母。
需要注意的是输出时的LWNA四个字母要大写。
某总结:这是一道送分题,没有什么难度,需要注意的细节也不多,所以在比赛中是一定要拿满分的。
参考样程#include<ftream>#include<tring>#include<cmath>#defineI_F"word.in "#defineO_F"word.out"uingnamepacetd;tring;hortan;voidInput();voi dSearch();boolPd();voidOutput();intmain(){Input();Search();Output();return0;}voidInput(){iftreamfin(I_F);fin>>;fin.cloe();}voidS earch()//统计字母出现次数{horti,ma某=0,min=200;hortf[26]={0};for(i=0;i<.length();f[[i++]-'a']++);for(i=0;i<26;i++)if(f[i]>0){if(f[i]>ma某)ma某=f[i];if(f[i]<min)min=f[i];}an=ma某-min;}boolPd()//判断质数{if(an==1)returnfale;eleif(an==2)returntrue;eleif(an%2==0)return fale;elefor(horti=3;i<=qrt((double)an);i+=2)if(an%i==0)returnfal e;returntrue;}voidOutput(){oftreamfout(O_F);if(Pd())fout<<"LuckyWord\n"<<an<<endl;elefout<<"NoAnwer\n0\n";fout.cloe();}第二题火柴棒等式问题描述:给你n根火柴棍,你可以拼出多少个形如“A+B=C”的等式?等式中的A、B、C是用火柴棍拼出的整数(若该数非零,则最高位不能是0)。
NOIP提高组竞赛复试中需要用到的算法或涉及到知识点具体内容如下:(一)数论1.最大公约数,最小公倍数2.筛法求素数3.mod规律公式4.排列组合数5.Catalan数6.康拓展开7.负进制(二)高精度算法1.朴素加法减法2.亿进制加法减法3.乘法4.除法5.亿进制读入处理6.综合应用(三)排序算法1.冒泡排序2.快速排序3.堆排排序4.归并排序5.选择排序(四)DP(动态规划)1.概念2.解题步骤3.背包类DP4.线性DP5.区间动态规划6.坐标型动态规划(规则类DP)7.资源分配型动态规划8.树型动态规划9.状态压缩的动态规划10.动态规划的一般优化方法(五)图论1.Floyd-Warshall2.Bellman-ford3.SPFA4.dijkstra5.prim6.kruskal7.欧拉回路8.哈密顿环9.flood fill(求图的强连通分量)10.最小环问题(基于floyd)11.Topological sort12.次短路13.次小生成树(六)树1.堆2.二叉排序树3.最优二叉树(哈夫曼树)4.求树的后序遍历5.并查集及应用(七)分治1.二分查找2.二分逼近(注意精度问题)3.二分答案4.快排(见排序算法)5.归并排序(见排序算法)(八)贪心(九)搜索1.BFS2.DFS(十)回溯1.八皇后2.剪枝技巧(十一)其它1.离散化2.KMP3.字符串哈希4.常用字符串函数过程5.位运算6.快速幂。
2023noip预测题根据2023年NOIP预测,以下是一些可能的题目和解析。
1.题目:给定一个包含n个元素的数组a,每个元素都是一个非负整数。
请你设计一个算法,在O(n)的时间内找到数组中的两个数,使得它们的和等于给定的目标数。
如果存在多个解,请输出任意一对即可。
解析:这是一个经典的数组问题,可以使用哈希表(HashMap)来解决。
遍历数组,将每个元素与目标数的差值作为键,索引作为值存储在哈希表中。
如果当前元素在哈希表中存在,说明之前遍历过的某个元素与当前元素的和等于目标数,输出结果即可。
2.题目:给定一个由n个字符串组成的字符串数组,编写程序对字符串进行排序。
排序规则为字符串的长度从小到大,长度相同的字符串按照字典序从小到大排序。
解析:这个题目可以使用快速排序(Quicksort)算法来解决。
首先将字符串按照长度从小到大排序,然后对长度相同的字符串进行字典序排序。
快速排序的时间复杂度为O(nlogn)。
3.题目:给定一个由n个节点组成的有向无环图(DAG),每个节点上都有一个非负整数权值。
请你设计一个算法,计算从某个起始节点到某个终止节点的路径中,权值之和最大的路径。
解析:这是一个动态规划(Dynamic Programming)问题。
我们可以使用拓扑排序(Topological Sort)来对DAG进行排序,然后按照排序的顺序更新每个节点的最大权值。
最终得到的结果即为起始节点到终止节点的路径中权值之和的最大值。
4.题目:给定一个包含n个元素的数组a,每个元素都是一个非负整数。
请你设计一个算法,在O(n)的时间内找到数组中的第k大数。
解析:这个问题可以使用快速选择(Quickselect)算法来解决。
快速选择算法是基于快速排序算法的思想,通过每次选择一个枢轴元素将数组划分为两个部分,然后根据枢轴元素所在的位置确定要查找的第k大数在哪一部分,从而减少了不必要的比较次数。
其平均时间复杂度为O(n),最坏情况下的时间复杂度为O(n^2)。
【主题】信友队 2023noip模拟题解【内容】一、开篇近年来,信息学竞赛在我国逐渐兴起,成为学生展示自己编程能力和解题能力的舞台。
NOIP(全国青少年信息学奥林匹克联赛)作为我国信息学竞赛中的重要赛事之一,备受青少年程序员的关注和参与。
在备战NOIP的过程中,模拟赛成为一种重要的练习方式。
本文将围绕信友队 2023noip模拟的题目进行详细解析,帮助读者更好地理解这些题目的解法。
二、题目一1. 题目描述题目一要求找出一个长度为n的01串中,有多少个子串的异或和是偶数。
其中,n的范围是1 ≤ n ≤ 10^5。
2. 解题思路考虑动态规划的思想,假设f[i]表示以第i位结尾的子串的异或和的奇偶性,则f[i]的值由f[i-1]的值和当前位的值决定。
具体而言,如果f[i-1]是偶数,则以第i位结尾的子串的异或和是奇数;如果f[i-1]是奇数,则以第i位结尾的子串的异或和是偶数。
可以通过遍历整个01串,根据f[i-1]的奇偶性判断以第i位结尾的子串的异或和的奇偶性,并统计出最后的结果。
3. 代码实现```pythondef solve(s):n = len(s)t = 0even, odd = 0, 0for i in range(n):if int(s[i]) == 0:even += 1else:odd += 1if (even % 2 == 0) or (odd % 2 == 0):t += 1returnt```4. 结果分析通过以上代码实现的函数solve,可以很快得出题目所要求的结果。
该方法的时间复杂度为O(n),效率较高,能够满足题目给定的数据规模范围。
三、题目二1. 题目描述题目二给出一个n*m的矩阵,矩阵中的元素为非负整数。
求出从左上角到右下角的路径中,路径上的所有元素之和的最大值。
其中,n和m的范围分别为1 ≤ n, m ≤ 100。
2. 解题思路这是一个典型的动态规划问题。
考虑定义一个二维数组dp,其中dp[i][j]表示从起点到矩阵中第i行第j列元素的路径的最大和。
例谈四种常见的动态规划模型动态规划是解决多阶段决策最优化问题的一种思想方法,本文主要结合一些例题,把一些常见的动态规划模型,进行归纳总结。
(一)、背包模型可用动态规划解决的背包问题,主要有01背包和完全背包。
对于背包的类型,这边就做个简单的描述:n个物品要放到一个背包里,背包有个总容量m,每个物品都有一个体积w[i]和价值v[i],问如何装这些物品,使得背包里放的物品价值最大。
这类型的题目,状态表示为:f[j]表示背包容量不超过j时能够装的最大价值,则状态转移方程为:f[j]:=max{f[j-w[i]]+v[i]},边界:f[0]:=0;简单的程序框架为:beginreadln(m,n);for i:=1 to n do readln(w[i],v[i]);f[0]:=0;for i:=1 to m dofor j:=1 to n dobeginif i>=w[j] then t:=f[i-w[j]]+v[j];if t>f[i] then f[i]:=t;end;writeln(f[m]);end.这类型的题目应用挺广的(noip1996提高组第4题,noip2001普及组装箱问题,noip2005普及组采药等),下面一个例子,也是背包模型的简单转化。
货币系统(money)【问题描述】母牛们不但创建了他们自己的政府而且选择了建立了自己的货币系统。
他们对货币的数值感到好奇。
传统地,一个货币系统是由1,5,10,20或25,50,100的单位面值组成的。
母牛想知道用货币系统中的货币来构造一个确定的面值,有多少种不同的方法。
使用一个货币系统{1,2,5,10,..}产生18单位面值的一些可能的方法是:18×1,9×2,8×2+2×1,3×5+2+1等等其它。
写一个程序来计算有多少种方法用给定的货币系统来构造一个确定的面值。
【输入格式】货币系统中货币的种类数目是v(1≤v≤25);要构造的面值是n(1≤n≤10,000);第1行:二个整数,v和n;第2..v+1行:可用的货币v个整数(每行一个)。
NOIP(全国青少年信息学奥林匹克竞赛)是我国面向初、高中学生的年度国家级比赛,旨在选拔信息学科领域的优秀青少年学生,为他们提供一个展示自己、切磋学术、交流思想的评台。
作为NOIP的一部分,双序列拓展题作为一个经典的动态规划问题,一直备受考生关注。
在本文中,将对NOIP双序列拓展题进行详细的讲解与分析,希望对广大考生有所帮助。
一、问题描述双序列拓展题是一个很有挑战性的问题,它要求考生在给定两个序列的基础上,通过给定的操作,得到一个特定的形式。
具体来说,题目会给出两个序列S1和S2,以及一些操作,要求考生通过这些操作将序列S1变换成序列S2。
操作的种类一般有插入、删除、替换等,考生需要根据题目的要求,利用最少的操作完成变换。
二、解题思路针对这类问题,一般可以采用动态规划的思想来解决。
具体来说,可以定义一个二维的dp数组,其中dp[i][j]表示将S1的前i个字符变换成S2的前j个字符所需要的最小操作次数。
接下来就是根据题目的要求,设计状态转移方程,来更新dp数组中的值。
最终dp[m][n]即为所求的答案,其中m和n分别为序列S1和S2的长度。
三、具体实现接下来我们通过一个具体的例子来演示一下如何实现这个算法。
假设题目给定的两个序列分别为S1="abcde"和S2="ace",并且规定可以进行插入、删除和替换三种操作。
首先我们可以初始化一个dp数组,长度分别为S1和S2的长度加一。
1、进行初始化操作dp[0][0]=0dp[i][0]=i (i>0)dp[0][j]=j (j>0)2、进行状态转移接下来就是根据三种操作来设计状态转移方程了,这里举出的是替换操作的例子:如果S1[i]==S2[j],那么不需要进行替换操作,可以直接跳过。
状态转移方程为:dp[i][j]=dp[i-1][j-1]。
如果S1[i]!=S2[j],那么需要进行替换操作。
状态转移方程为:dp[i][j]=dp[i-1][j-1]+1。