数据结构与算法(12)—分治策略

  • 分治策略

分治策略是一种解决问题的思路:

将问题分为若干更小规模的部分

通过解决每一个小规模问题,并将结果汇总得到原问题的解。

PS:递归问题则体现了分治策略。

  • 优化问题和贪心策略

  1.优化问题例子:找零兑换问题

让自动售货机每次找零给顾客最少数量硬币。

贪心策略解决:我们每次都试图解决问题尽量大的一部分对应到兑换硬币问题,就是每次一最多数量的最大面额值硬币来迅速减少找零面值。但这并不是最优解。虽然尽量保证了每次找的是最优的,但组合起来不一定是最优解,只是接近最优解。

可采用递归解法来解决:

数据结构与算法(12)—分治策略

 代码:

def recDC(coniValueList, change, knownResults):
    ‘‘‘
    :param coniValueList: 硬币面额数组
    :param change: 需要找的钱
    :param knownResults: 最优解的表
    :return: 最优查找次数
    ‘‘‘
    minCoins = change
    if change in coniValueList:#递归基本结束条件
        knownResults[change] =1 #记录最优解
    elif knownResults[change] >0:
        return knownResults[change] #查表成功,直接用最优解
    else:
        for i in [c for c in coniValueList if c <=change]:
            numConins = 1 + recDC(coniValueList,change - i,knownResults)

            if numConins < minCoins:
                minCoins = numConins #最小的找零次数
                #找到最优解,记录到表中
                knownResults[change] = minCoins
    return minCoins
memo = [0] *64 #记录中间结果的表
print(recDC([1,5,10,25],63,memo))
print(memo)