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數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法(動(dòng)態(tài)規(guī)劃與貪婪算法) --javascript語言描述

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摘要:在剪第一刀時(shí),我們有種選擇,也就是說第一段繩子的可能長(zhǎng)度分別為,。由于遞歸會(huì)有大量的不必要的重復(fù)計(jì)算。子問題的最優(yōu)解存儲(chǔ)在數(shù)組中,數(shù)組中的第個(gè)元素表示把長(zhǎng)度為的繩子剪成若干段后各段長(zhǎng)度乘積的最大值。

剪繩子

給你一根長(zhǎng)度為n的繩子,請(qǐng)把繩子剪成m段 (m和n都是整數(shù),n>1并且m>1)每段繩子的長(zhǎng)度記為k[0],k[1],...,k[m].請(qǐng)問k[0]k[1]...*k[m]可能的最大乘積是多少?
例如,當(dāng)繩子的長(zhǎng)度為8時(shí),我們把它剪成長(zhǎng)度分別為2,3,3的三段,此時(shí)得到的最大乘積是18。

思路:

首先定義函數(shù)f(n)為把長(zhǎng)度為n的繩子剪成若干段后各段長(zhǎng)度乘積的最大值。在剪第一刀時(shí),我們有n-1種選擇,也就是說第一段繩子的可能長(zhǎng)度分別為1,2,3.....,n-1。因此f(n)=max(f(i)*f(n-i)),其中0

這是一個(gè)自上而下的遞歸公式。由于遞歸會(huì)有大量的不必要的重復(fù)計(jì)算。一個(gè)更好的辦法是按照從下而上的順序計(jì)算,也就是說我們先得到f(2),f(3),再得到f(4),f(5),直到得到f(n)。

當(dāng)繩子的長(zhǎng)度為2的時(shí)候,只能剪成長(zhǎng)度為1的兩段,所以f(2) = 1,當(dāng)n = 3時(shí),容易得出f(3) = 2;

// 題目的意思是:繩子至少是2米,并且必須最少剪一刀。
function maxAfterCutting(len) {
  if(len < 2) {
    return 0;
  }
  if(len === 2) {
    return 1;
  }
  if(len === 3) {
    return 2;
  }
  // 子問題的最優(yōu)解存儲(chǔ)在products數(shù)組中,數(shù)組中的第i個(gè)元素表示把長(zhǎng)度為i的繩子剪成若干段后各段長(zhǎng)度乘積的最大值。
  let products = [];
  products[0] = 0;
  products[1] = 1;
  products[2] = 2;
  products[3] = 3;

  let max = 0;
  for (var i = 4; i <= len; i++) {
    max = 0;
    for (var j = 1; j <= i/2 ; j++) {
      let product = products[j] * products[i-j];
      if(max < product) {
        max = product;
      }
    }
    products[i] = max;
  }

  max = products[len];
  return max;
}

console.log(maxAfterCutting(8))

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