数塔
Problem Description
在讲述DP算法的时候,一个经典的例子就是数塔问题,它是这样描述的:
有如下所示的数塔,要求从顶层走到底层,若每一步只能走到相邻的结点,则经过的结点的数字之和最大是多少?
已经告诉你了,这是个DP的题目,你能AC吗?
Input
输入数据首先包括一个整数C,表示测试实例的个数,每个测试实例的第一行是一个整数N(1 <= N <= 100),表示数塔的高度,接下来用N行数字表示数塔,其中第i行有个i个整数,且所有的整数均在区间[0,99]内。
Output
对于每个测试实例,输出可能得到的最大和,每个实例的输出占一行。
Sample Input
1
5
7
3 8
8 1 0
2 7 4 4
4 5 2 6 5
Sample Output
30
题意:
输入n层塔,第n层就有n个数,然后要求求出从顶层走到底层能够得到的最大的数。
这个题目可以有两种解决方法:
第一种:从底层向顶层推。
在样例中,从第5层走向第4层,第4层中的
第一个元素2可以+4,也可以+5,我们就要选择相加之和最大的2+5=7;
第二个元素7可以+5,也可以+2,我们选择相加之和最大的7+5=12;
第三个元素4可以+2,也可以+6,我们选择相加之和最大的4+6=10;
第四个元素4可以+6,也可以+5,我们选择相加之和最大的4+6=10;
从第4层再走向第3层,第3层中的
第一个元素8可以+7,也可以+12,我们选择相加之和最大的8+12=20;
第二个元素1可以+12,也可以+10,我们选择相加之和最大的1+12=13;
第三个元素0可以+10,也可以+10,两值相等所以相加之和为0+10=10;
从第3层走向第2层,第2层中的
第一个元素3可以+20,也可以+13,我们选择相加之和最大的3+20=23;
第二个元素8可以+13,也可以+10,我们选择相加之和最大的8+13=21;
从第2层走向第1层,第1层中的
第一个元素7可以+23,也可以+21,我们选择相加之和最大的30;
所以最大值为30。
第二种:从顶层向底层推。
从第1层走到第2层,第2层中的
第一个元素3+7=10;
第二个元素8+7=15;
从第2层走向第3层,第3层中的
第一个元素8+10=18;
第二个元素1可以+10,也可以+15,我们选择相加之和最大的1+15=16;
第三个元素0+15=15;
从第3层走向第4层,第4层中的
第一个元素2+18=20;
第二个元素7可以+18,也可以+16,我们选择相加之和最大的7+18=25;
第三个元素4可以+16,也可以+15,我们选择相加之和最大的4+16=20;
第四个元素4+15=19;
从第4层走向第5层,第5层中的
第一个元素4+20=24;
第二个元素5可以+20,也可以+25,我们选择相加之和最大的5+25=30;
第三个元素2可以+25,也可以+20,我们选择相加之和最大的2+25=27;
第四个元素6可以+20,也可以+19,我们选择相加之和最大的6+20=26;
第五个元素5+19=24;
所以遍历第五层我们可以找到最大值为30。
第一种方法:从底层向顶层推:
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>
using namespace std;
#define maxn 105
int dp[maxn][maxn],num[maxn][maxn];
int main()
{int n,c;scanf("%d",&c);while(c--){scanf("%d",&n);memset(dp,0,sizeof(dp));for(int i=1;i<=n;i++){for(int j=1;j<=i;j++)scanf("%d",&num[i][j]);} for(int i=1;i<=n;i++)dp[n][i]=num[n][i];for(int i=n-1;i>=1;i--){for(int j=1;j<=i;j++){dp[i][j]=max(dp[i][j],num[i][j]+dp[i+1][j]);dp[i][j]=max(dp[i][j],num[i][j]+dp[i+1][j+1]);}}printf("%d\n",dp[1][1]);}return 0;}
第二种方法:从顶层向底层推:
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>
using namespace std;
#define maxn 105
int dp[maxn][maxn],num[maxn][maxn];
int main()
{int n,c;scanf("%d",&c);while(c--){scanf("%d",&n);memset(dp,0,sizeof(dp));for(int i=1;i<=n;i++){for(int j=1;j<=i;j++)scanf("%d",&num[i][j]);}dp[1][1]=num[1][1];for(int i=2;i<=n;i++){for(int j=1;j<=i;j++){if(j==1){dp[i][j]=max(dp[i][j],num[i][j]+dp[i-1][j]);}else if(j==i){dp[i][j]=max(dp[i][j],num[i][j]+dp[i-1][j-1]);}else{dp[i][j]=max(dp[i][j],num[i][j]+dp[i-1][j]);dp[i][j]=max(dp[i][j],num[i][j]+dp[i-1][j-1]);}}}int ans=0;for(int i=1;i<=n;i++)ans=max(ans,dp[n][i]); //找到最底层的最大值printf("%d\n",ans);}return 0;}