动态规划的第二个例子:凑硬币
给定面值为1元,3元,5元的硬币若干枚,用最少的硬币,凑给定数目的钱。
分析:
同样,若需要凑20元的钱,可以分解成更小的钱(19,17,15)。一个较大的问题可以分成小的问题,只是规模减小,本质上还是同一个问题,满足最优子结构问题;且子问题存在重叠,可见满足动态规划的特点;
在此问题中:
状态为d[i]=j,含义是凑i元钱需要j个硬币。
状态转移方程为:
q=std::min(q,rets[i-val]+1);
其中,val为小于i的各个面值。
这个例子也和上个例子一样是比较简单直观的动态规划问题,下面直接给出算法,后序跟进比较难的动态规划问题。
/*given the coins and n
*return the least number of coins whose sum is n
*/
vector<int> num_coins(vector<int> &coins,int n){
vector<int> rets(n+1,0);
for(int i=1;i<=n;i++){
int q=INT_MAX;
for(auto val:coins){
if(val<=i){
q=std::min(q,rets[i-val]+1);
}
}
rets[i]=q;
}
//返回的是小于n的左右结果,方便验证,也可直接返回rets[n]
return rets;
}