矩阵取数问题

本文介绍了如何解决一个矩阵取数问题,从左上角移动到右下角,每次只能向右或向下移动,目标是最大化经过的数之和。通过动态规划的递推公式找到最优路径,当遇到两个方向得分相等的情况,路径可能不唯一。给出了输入输出示例及C++代码实现,用于计算最大得分并展示路径。

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问题:
给定一个m行n列的矩阵,矩阵每个元素是一个正整数,你现在在左上角(第一行第一列),你需要走到右
下角(第m行,第n列),每次只能朝右或者下走到相邻的位置,不能走出矩阵。走过的数的总和作为你的
得分,求最大的得分。

假设我们定义f(int x,int y)表示从起点到第x行第y列的最优路径上的数之和,并假设这个矩阵事个二维数组A[][] (下标从1开始)
递推式:


我们找到了最大的和,如何得到和最大的路径呢? 还是从递推式入手,我们发现如果f(x,y) = f(x – 1,y) + A[x][y] 则它是从上面过来的,所以前一个位置是(x – 1, y) 否则 f(x, y) = f(x, y – 1) + A[x][y]则它是从左面过来的,所以前一个位置是(x, y- 1)。
这看起来最优路径被唯一确定了? 不是的,事实上当f(x – 1,y) = f(x, y – 1)时,前一个位置在上面或者左面都可以——所以路径还是很多很多的!
输入
第1行:N,N为矩阵的大小。(2 <= N <= 500) 第2 - N + 1行:每行N个数,中间用空格隔开,对应格子中奖励的价值。(1 <= N[i] <= 10000)
输出
输出能够获得的最大价值。
输入示例
3 1 3 3 2 1 3 2 2 1
输出示例
11

#include <cmath>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <climits>
#define LLMIN LLONG_MIN
using namespace std;

long long a[505][505];		//保存输入数据 
long long res[505][505];	//填表 
int n;
void f()	//填表函数 
{
	for(int j=0;j<=n;j++)	//填第一行 
		res[0][j]=LLMIN;
	for(int i=0;i<=n;i++)	//填第一列 
		res[i][0]=LLMIN;
	res[1][1]=a[1][1];
	for(int i=1;i<=n;i++)	//其它(行,列) 
	{
		for(int j=1;j<=n;j++)
		{
			if(i==1&&j==1)
				continue;
			res[i][j]=max(res[i][j-1],res[i-1][j])+a[i][j];
		}
	} 
}
void trace(int x,int y)		//递归,找出路径 
{
	if(x==1&&y==1)
	{
		printf("%d->",a[x][y]); 
		return ;
	}
	if(res[x][y]==res[x-1][y]+a[x][y])
	{
		trace(x-1,y);
		if(x==n&&y==n)
			printf("%d\n",a[x][y]); 
		else
			printf("%d->",a[x][y]); 
	}
	else
	{
		trace(x,y-1);
		if(x==n&&y==n)
			printf("%d\n",a[x][y]); 
		else
			printf("%d->",a[x][y]); 
	}
	return ;
} 

int main()
{
	
	scanf("%d",&n);
	for(int i=1;i<=n;i++)
	{
		for(int j=1;j<=n;j++)
		{
			scanf("%lld",&a[i][j]);
		}
	}
	f();
	printf("%lld\n",res[n][n]);
	cout<<"*******************************"<<endl;
	trace(n,n);
	return 0;
} 

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