AcWing 记忆化搜索——901. 滑雪

原题链接:

901. 滑雪 - AcWing题库

题解:

记忆化搜索的实质:通过存储已经遍历过的状态信息,从而避免对同一状态重复遍历的 搜索算法

代码:

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 310;
int h[N][N], f[N][N];
int r, c, res;
int t1[] = { -1, 0, 1, 0 }, t2[] = { 0, -1, 0, 1 };

int dp(int x, int y) {
	int& v = f[x][y];
	if (v != -1) return v;//若已经被搜索过,则直接返回记忆值即可
	v = 1;//初始化最小值为1,若为-1会造成错误
	for (int i = 0;i < 4;i++) {
		int a = x + t1[i], b = y + t2[i];
		if (a >= 1 && a <= r && b >= 1 && b <= c && h[x][y]>h[a][b]) v = max(v, dp(a, b) + 1);
	}
	return v;
}

int main() {
	cin >> r >> c;
	for (int i = 1;i <= r;i++)
		for (int j = 1;j <= c;j++) cin >> h[i][j];
	memset(f, -1, sizeof(f));
	for (int i = 1;i <= r;i++)
		for (int j = 1;j <= c;j++)
			res = max(res, dp(i, j));
	cout << res;
}

### 滑雪场问题的记忆化搜索算法实现 滑雪场问题可以通过记忆化搜索来优化递归搜索的效率。以下是基于C语言实现滑雪场问题的记忆化搜索算法的详细说明和代码示例。 #### 算法思路 1. 使用二维数组 `dp[i][j]` 来记录从点 `(i, j)` 出发能够达到的最大滑行路径长度。 2. 利用深度优先搜索(DFS)遍历整个滑雪场地,尝试从当前点向四个方向移动。 3. 如果下一个点的高度低于当前点,则继续递归搜索,并更新最大路径长度。 4. 通过记忆化技术避免重复计算已经访问过的点,从而提高算法效率。 #### 实现代码 以下是一个完整的C语言实现: ```c #include <stdio.h> #include <string.h> #define MAX 105 int max(int x, int y) { return x > y ? x : y; } int r, c, dp[MAX][MAX], mp[MAX][MAX]; int dir[4][2] = {{0, 1}, {0, -1}, {1, 0}, {-1, 0}}; // 四个方向:右、左、下、上 // DFS函数:从点(x, y)出发的最大滑行路径长度 int dfs(int x, int y) { if (dp[x][y]) return dp[x][y]; // 如果已经计算过该点的最大路径长度,直接返回 dp[x][y] = 1; // 初始化为1,表示至少包含自身这个点 for (int i = 0; i < 4; i++) { // 遍历四个方向 int nx = x + dir[i][0]; int ny = y + dir[i][1]; if (nx >= 0 && nx < r && ny >= 0 && ny < c && mp[nx][ny] < mp[x][y]) { dp[x][y] = max(dp[x][y], dfs(nx, ny) + 1); // 更新最大路径长度 } } return dp[x][y]; } int main() { scanf("%d%d", &r, &c); // 输入滑雪场地的行数和列数 for (int i = 0; i < r; i++) { for (int j = 0; j < c; j++) { scanf("%d", &mp[i][j]); // 输入每个点的高度 } } memset(dp, 0, sizeof(dp)); // 初始化dp数组为0 int res = 0; for (int i = 0; i < r; i++) { for (int j = 0; j < c; j++) { res = max(res, dfs(i, j)); // 遍历每个点,找到全局最大路径长度 } } printf("%d\n", res); // 输出结果 return 0; } ``` #### 代码解析 1. **输入部分**: - 通过 `scanf` 读取滑雪场地的大小 `r` 和 `c`,以及每个点的高度值。 2. **DFS函数**: - 定义了 `dfs` 函数用于递归搜索从点 `(x, y)` 出发的最大滑行路径长度。 - 如果当前点的最大路径长度已经计算过(即 `dp[x][y] != 0`),则直接返回以减少重复计算[^5]。 - 尝试向四个方向移动,如果满足高度条件(下一个点的高度小于当前点),则递归调用 `dfs` 并更新最大路径长度。 3. **主循环**: - 遍历滑雪场地的每一个点,调用 `dfs` 计算从该点出发的最大滑行路径长度,并更新全局最大值 `res`。 #### 时间复杂度与空间复杂度 - **时间复杂度**:由于使用了记忆化技术,每个点最多只会被访问一次,因此时间复杂度为 O(r * c)。 - **空间复杂度**:需要额外的空间存储 `dp` 数组和递归栈,空间复杂度为 O(r * c)。
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