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算法学习->整数拆分问题

本文主要是介绍算法学习->整数拆分问题,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

动态规划典型题目/

00 题目

将正整数n无需拆分为最大数为k的拆分方案有多少种?
​
要求所有的拆分方案不重复。

示例:

输入:n=5,k=5

输出:(5,5)=7

示例分析:

  1. 5=5

  2. 5=4+1

  3. 5=3+2

  4. 5=3+1+1

  5. 5=2+2+1

  6. 5=2+1+1+1

  7. 5=1+1+1+1+1

所以一共七种。

01 思路

01-1 类型

求解这一问题的思路有很多,在这里是想作为动态规划的例题进行分析。所以采用动态规划。

01-2 算法

使用动态规划,最重要的是状态转移方程

简单说就是当前状态对下一状态,依据限制条件,进行决策的函数。

来想一下,n和k的关系:

  • n=1或者k=1时,显然 f(n,k)=1;

  • n<k时,有 f(n,k)=f(n,n);

  • n=k时,f(n,n)=f(n,n-1)+1

    • //即将k降一次的感觉,因为这种情况必有一种拆分是他自己,比如上面的5,5

  • n>k时,我们考虑一下,会有两种大的情况:

    • 第一种,n的拆分里有k,那这一大类其实相当于f(n,k)=f(n-k,k)

    • 第二种,n的拆分里没k,那就是拆分里所有数都比k小,即n的(k-1)的拆分,即f(n,k)=f(n,k-1);

02 代码

这样的代码就很好实现。只有嵌套循环和if-else循环。

 1 //求解n的k拆分
 2 #include<stdio.h>
 3 #include<string.h>
 4 #define MAXN 500
 5 int dp[MAXN][MAXN];
 6 void Split(int n, int k){
 7     for(int i = 1; i <= n; i++){
 8         for(int j = 1; j <= k; j++){
 9             if(i == 1 || j == 1){
10                 dp[i][j] = 1;
11             }
12             else if(i < j){
13                 dp[i][j] = dp[i][i];
14             }
15             else if(i == j){
16                 dp[i][j] = dp[i][j-1]+1;
17             }
18             else{
19                 dp[i][j] = dp[i][j-1] + dp[i-j][j];
20             }
21         }
22     }
23 }
24 int main(){
25         int n=5,k=5;
26         memset(dp, 0, sizeof(dp));
27         Split(n,k);
28         printf("(%d, %d)=%d",n,k,dp[n][k]);
29         return 0;
30 }
31  

 

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