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synced 2026-11-10 07:49:44 +08:00
Retranslate the complete Japanese online edition from Chinese (#2008)
* Retranslate the complete Japanese online edition from Chinese * Fit Japanese homepage labels and localize heading permalinks * Point Japanese contribution instructions to the Japanese preview * Replace locale conditionals with multilingual UI tables
This commit is contained in:
@@ -9,35 +9,35 @@
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/* バックトラッキング */
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void backtrack(vector<int> &choices, int state, int n, vector<int> &res) {
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// 第 n 段に到達したら、方法数を 1 増やす
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// n 段目に到達したら、方法の数を 1 増やす
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if (state == n)
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res[0]++;
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// すべての選択肢を走査
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// すべての選択肢を走査する
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for (auto &choice : choices) {
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// 枝刈り: 第 n 段を超えないようにする
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// 枝刈り:n 段目を越えてはならない
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if (state + choice > n)
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continue;
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// 試行: 選択を行い、状態を更新
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// 試行:選択を行い、状態を更新する
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backtrack(choices, state + choice, n, res);
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// バックトラック
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// 復元
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}
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}
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/* 階段登り:バックトラッキング */
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/* 階段の上り方:バックトラッキング */
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int climbingStairsBacktrack(int n) {
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vector<int> choices = {1, 2}; // 1 段または 2 段上ることを選べる
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int state = 0; // 第 0 段から上り始める
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vector<int> res = {0}; // res[0] を使って方法数を記録する
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vector<int> choices = {1, 2}; // 1 段または 2 段上ることを選択できる
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int state = 0; // 0 段目から上り始める
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vector<int> res = {0}; // res[0] に方法の数を記録する
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backtrack(choices, state, n, res);
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||||
return res[0];
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}
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/* Driver Code */
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/* 実行用コード */
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int main() {
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int n = 9;
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int res = climbingStairsBacktrack(n);
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||||
cout << "階段を " << n << " 段上る方法は全部で " << res << " 通り" << endl;
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||||
cout << "上る段数: " << n << " 段、上り方は全部で " << res << " 通り" << endl;
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return 0;
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}
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@@ -6,19 +6,19 @@
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#include "../utils/common.hpp"
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/* 制約付き階段登り:動的計画法 */
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/* 制約付きの階段の上り方:動的計画法 */
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int climbingStairsConstraintDP(int n) {
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if (n == 1 || n == 2) {
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return 1;
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}
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// 部分問題の解を保存するために dp テーブルを初期化
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// 部分問題の解を格納する dp テーブルを初期化する
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vector<vector<int>> dp(n + 1, vector<int>(3, 0));
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||||
// 初期状態:最小部分問題の解をあらかじめ設定
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||||
// 初期状態:最小の部分問題の解を設定する
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||||
dp[1][1] = 1;
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dp[1][2] = 0;
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dp[2][1] = 0;
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dp[2][2] = 1;
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||||
// 状態遷移:小さい部分問題から大きい部分問題へ順に解く
|
||||
// 状態遷移:小さな部分問題から順に大きな部分問題を解く
|
||||
for (int i = 3; i <= n; i++) {
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||||
dp[i][1] = dp[i - 1][2];
|
||||
dp[i][2] = dp[i - 2][1] + dp[i - 2][2];
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@@ -26,12 +26,12 @@ int climbingStairsConstraintDP(int n) {
|
||||
return dp[n][1] + dp[n][2];
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}
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||||
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||||
/* Driver Code */
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||||
/* 実行用コード */
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||||
int main() {
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int n = 9;
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||||
int res = climbingStairsConstraintDP(n);
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||||
cout << "階段を " << n << " 段上る方法は全部で " << res << " 通り" << endl;
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||||
cout << "上る段数: " << n << " 段、上り方は全部で " << res << " 通り" << endl;
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||||
|
||||
return 0;
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}
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||||
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@@ -6,9 +6,9 @@
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#include "../utils/common.hpp"
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|
||||
/* 検索 */
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/* 探索 */
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int dfs(int i) {
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||||
// dp[1] と dp[2] は既知なので返す
|
||||
// dp[1] と dp[2] は既知なので、その値を返す
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||||
if (i == 1 || i == 2)
|
||||
return i;
|
||||
// dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]
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||||
@@ -16,17 +16,17 @@ int dfs(int i) {
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return count;
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}
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||||
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||||
/* 階段登り:探索 */
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/* 階段の上り方:探索 */
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int climbingStairsDFS(int n) {
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return dfs(n);
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}
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||||
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/* Driver Code */
|
||||
/* 実行用コード */
|
||||
int main() {
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||||
int n = 9;
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|
||||
int res = climbingStairsDFS(n);
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||||
cout << "階段を " << n << " 段上る方法は全部で " << res << " 通り" << endl;
|
||||
cout << "上る段数: " << n << " 段、上り方は全部で " << res << " 通り" << endl;
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||||
|
||||
return 0;
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}
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||||
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@@ -8,10 +8,10 @@
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||||
/* メモ化探索 */
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int dfs(int i, vector<int> &mem) {
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||||
// dp[1] と dp[2] は既知なので返す
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// dp[1] と dp[2] は既知なので、その値を返す
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||||
if (i == 1 || i == 2)
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return i;
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||||
// dp[i] の記録があれば、それをそのまま返す
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// dp[i] が記録済みなら、その値をそのまま返す
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if (mem[i] != -1)
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return mem[i];
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||||
// dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]
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@@ -21,19 +21,19 @@ int dfs(int i, vector<int> &mem) {
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return count;
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}
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||||
/* 階段登り:メモ化探索 */
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/* 階段の上り方:メモ化探索 */
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int climbingStairsDFSMem(int n) {
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||||
// mem[i] は第 i 段まで上る方法の総数を記録し、-1 は未記録を表す
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||||
// mem[i] は i 段目まで上る方法の総数を記録し、-1 は未記録を表す
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||||
vector<int> mem(n + 1, -1);
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||||
return dfs(n, mem);
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}
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||||
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/* Driver Code */
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/* 実行用コード */
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||||
int main() {
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int n = 9;
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int res = climbingStairsDFSMem(n);
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||||
cout << "階段を " << n << " 段上る方法は全部で " << res << " 通り" << endl;
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||||
cout << "上る段数: " << n << " 段、上り方は全部で " << res << " 通り" << endl;
|
||||
|
||||
return 0;
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}
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@@ -6,23 +6,23 @@
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||||
#include "../utils/common.hpp"
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|
||||
/* 階段登り:動的計画法 */
|
||||
/* 階段の上り方:動的計画法 */
|
||||
int climbingStairsDP(int n) {
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||||
if (n == 1 || n == 2)
|
||||
return n;
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||||
// 部分問題の解を保存するために dp テーブルを初期化
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||||
// 部分問題の解を格納する dp テーブルを初期化する
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vector<int> dp(n + 1);
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||||
// 初期状態:最小部分問題の解をあらかじめ設定
|
||||
// 初期状態:最小の部分問題の解を設定する
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||||
dp[1] = 1;
|
||||
dp[2] = 2;
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||||
// 状態遷移:小さい部分問題から大きい部分問題へ順に解く
|
||||
// 状態遷移:小さな部分問題から順に大きな部分問題を解く
|
||||
for (int i = 3; i <= n; i++) {
|
||||
dp[i] = dp[i - 1] + dp[i - 2];
|
||||
}
|
||||
return dp[n];
|
||||
}
|
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|
||||
/* 階段登り:空間最適化した動的計画法 */
|
||||
/* 階段の上り方:空間を最適化した動的計画法 */
|
||||
int climbingStairsDPComp(int n) {
|
||||
if (n == 1 || n == 2)
|
||||
return n;
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||||
@@ -35,15 +35,15 @@ int climbingStairsDPComp(int n) {
|
||||
return b;
|
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}
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||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* 実行用コード */
|
||||
int main() {
|
||||
int n = 9;
|
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|
||||
int res = climbingStairsDP(n);
|
||||
cout << "階段を " << n << " 段上る方法は全部で " << res << " 通り" << endl;
|
||||
cout << "上る段数: " << n << " 段、上り方は全部で " << res << " 通り" << endl;
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|
||||
res = climbingStairsDPComp(n);
|
||||
cout << "階段を " << n << " 段上る方法は全部で " << res << " 通り" << endl;
|
||||
cout << "上る段数: " << n << " 段、上り方は全部で " << res << " 通り" << endl;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
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|
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@@ -6,24 +6,24 @@
|
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#include "../utils/common.hpp"
|
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|
||||
/* コイン両替:動的計画法 */
|
||||
/* 硬貨の両替:動的計画法 */
|
||||
int coinChangeDP(vector<int> &coins, int amt) {
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||||
int n = coins.size();
|
||||
int MAX = amt + 1;
|
||||
// dp テーブルを初期化
|
||||
// dp テーブルを初期化する
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||||
vector<vector<int>> dp(n + 1, vector<int>(amt + 1, 0));
|
||||
// 状態遷移:先頭行と先頭列
|
||||
for (int a = 1; a <= amt; a++) {
|
||||
dp[0][a] = MAX;
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}
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||||
// 状態遷移: 残りの行と列
|
||||
// 状態遷移:残りの行と列
|
||||
for (int i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (int a = 1; a <= amt; a++) {
|
||||
if (coins[i - 1] > a) {
|
||||
// 目標金額を超えるなら硬貨 i は選ばない
|
||||
// 目標金額を超える場合、硬貨 i を選ばない
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||||
dp[i][a] = dp[i - 1][a];
|
||||
} else {
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||||
// 硬貨 i を選ばない場合と選ぶ場合の小さい方
|
||||
// 硬貨 i を選ばない場合と選ぶ場合の小さいほうの値
|
||||
dp[i][a] = min(dp[i - 1][a], dp[i][a - coins[i - 1]] + 1);
|
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}
|
||||
}
|
||||
@@ -31,21 +31,21 @@ int coinChangeDP(vector<int> &coins, int amt) {
|
||||
return dp[n][amt] != MAX ? dp[n][amt] : -1;
|
||||
}
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||||
|
||||
/* コイン交換:空間最適化後の動的計画法 */
|
||||
/* 硬貨の両替:空間を最適化した動的計画法 */
|
||||
int coinChangeDPComp(vector<int> &coins, int amt) {
|
||||
int n = coins.size();
|
||||
int MAX = amt + 1;
|
||||
// dp テーブルを初期化
|
||||
// dp テーブルを初期化する
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vector<int> dp(amt + 1, MAX);
|
||||
dp[0] = 0;
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||||
// 状態遷移
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||||
for (int i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (int a = 1; a <= amt; a++) {
|
||||
if (coins[i - 1] > a) {
|
||||
// 目標金額を超えるなら硬貨 i は選ばない
|
||||
// 目標金額を超える場合、硬貨 i を選ばない
|
||||
dp[a] = dp[a];
|
||||
} else {
|
||||
// 硬貨 i を選ばない場合と選ぶ場合の小さい方
|
||||
// 硬貨 i を選ばない場合と選ぶ場合の小さいほうの値
|
||||
dp[a] = min(dp[a], dp[a - coins[i - 1]] + 1);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -53,18 +53,18 @@ int coinChangeDPComp(vector<int> &coins, int amt) {
|
||||
return dp[amt] != MAX ? dp[amt] : -1;
|
||||
}
|
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|
||||
/* Driver code */
|
||||
/* 実行用コード */
|
||||
int main() {
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vector<int> coins = {1, 2, 5};
|
||||
int amt = 4;
|
||||
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||||
// 動的計画法
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||||
int res = coinChangeDP(coins, amt);
|
||||
cout << "目標金額を作るのに必要な最小硬貨枚数は " << res << endl;
|
||||
cout << "目標金額にするために必要な硬貨の最小枚数は " << res << endl;
|
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|
||||
// 空間最適化後の動的計画法
|
||||
// 空間を最適化した動的計画法
|
||||
res = coinChangeDPComp(coins, amt);
|
||||
cout << "目標金額を作るのに必要な最小硬貨枚数は " << res << endl;
|
||||
cout << "目標金額にするために必要な硬貨の最小枚数は " << res << endl;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -6,10 +6,10 @@
|
||||
|
||||
#include "../utils/common.hpp"
|
||||
|
||||
/* コイン両替 II:動的計画法 */
|
||||
/* 硬貨の両替 II:動的計画法 */
|
||||
int coinChangeIIDP(vector<int> &coins, int amt) {
|
||||
int n = coins.size();
|
||||
// dp テーブルを初期化
|
||||
// dp テーブルを初期化する
|
||||
vector<vector<int>> dp(n + 1, vector<int>(amt + 1, 0));
|
||||
// 先頭列を初期化する
|
||||
for (int i = 0; i <= n; i++) {
|
||||
@@ -19,10 +19,10 @@ int coinChangeIIDP(vector<int> &coins, int amt) {
|
||||
for (int i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (int a = 1; a <= amt; a++) {
|
||||
if (coins[i - 1] > a) {
|
||||
// 目標金額を超えるなら硬貨 i は選ばない
|
||||
// 目標金額を超える場合、硬貨 i を選ばない
|
||||
dp[i][a] = dp[i - 1][a];
|
||||
} else {
|
||||
// コイン i を選ばない場合と選ぶ場合の和
|
||||
// 硬貨 i を選ばない場合と選ぶ場合の方法の数の和
|
||||
dp[i][a] = dp[i - 1][a] + dp[i][a - coins[i - 1]];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -30,20 +30,20 @@ int coinChangeIIDP(vector<int> &coins, int amt) {
|
||||
return dp[n][amt];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* コイン両替 II:空間最適化した動的計画法 */
|
||||
/* 硬貨の両替 II:空間を最適化した動的計画法 */
|
||||
int coinChangeIIDPComp(vector<int> &coins, int amt) {
|
||||
int n = coins.size();
|
||||
// dp テーブルを初期化
|
||||
// dp テーブルを初期化する
|
||||
vector<int> dp(amt + 1, 0);
|
||||
dp[0] = 1;
|
||||
// 状態遷移
|
||||
for (int i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (int a = 1; a <= amt; a++) {
|
||||
if (coins[i - 1] > a) {
|
||||
// 目標金額を超えるなら硬貨 i は選ばない
|
||||
// 目標金額を超える場合、硬貨 i を選ばない
|
||||
dp[a] = dp[a];
|
||||
} else {
|
||||
// コイン i を選ばない場合と選ぶ場合の和
|
||||
// 硬貨 i を選ばない場合と選ぶ場合の方法の数の和
|
||||
dp[a] = dp[a] + dp[a - coins[i - 1]];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -51,18 +51,18 @@ int coinChangeIIDPComp(vector<int> &coins, int amt) {
|
||||
return dp[amt];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver code */
|
||||
/* 実行用コード */
|
||||
int main() {
|
||||
vector<int> coins = {1, 2, 5};
|
||||
int amt = 5;
|
||||
|
||||
// 動的計画法
|
||||
int res = coinChangeIIDP(coins, amt);
|
||||
cout << "目標金額を作る硬貨の組み合わせ数は " << res << endl;
|
||||
cout << "目標金額になる硬貨の組み合わせの数は " << res << endl;
|
||||
|
||||
// 空間最適化後の動的計画法
|
||||
// 空間を最適化した動的計画法
|
||||
res = coinChangeIIDPComp(coins, amt);
|
||||
cout << "目標金額を作る硬貨の組み合わせ数は " << res << endl;
|
||||
cout << "目標金額になる硬貨の組み合わせの数は " << res << endl;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -6,21 +6,21 @@
|
||||
|
||||
#include "../utils/common.hpp"
|
||||
|
||||
/* 編集距離:総当たり探索 */
|
||||
/* 編集距離:全探索 */
|
||||
int editDistanceDFS(string s, string t, int i, int j) {
|
||||
// s と t がともに空なら 0 を返す
|
||||
// s と t がともに空の場合、0 を返す
|
||||
if (i == 0 && j == 0)
|
||||
return 0;
|
||||
// s が空なら t の長さを返す
|
||||
// s が空の場合、t の長さを返す
|
||||
if (i == 0)
|
||||
return j;
|
||||
// t が空なら s の長さを返す
|
||||
// t が空の場合、s の長さを返す
|
||||
if (j == 0)
|
||||
return i;
|
||||
// 2 つの文字が等しければ、その 2 文字をそのままスキップする
|
||||
// 2 つの文字が等しい場合、その 2 文字をスキップする
|
||||
if (s[i - 1] == t[j - 1])
|
||||
return editDistanceDFS(s, t, i - 1, j - 1);
|
||||
// 最小編集回数 = 挿入・削除・置換の 3 操作における最小編集回数 + 1
|
||||
// 最小編集回数 = 挿入、削除、置換の 3 操作での最小編集回数 + 1
|
||||
int insert = editDistanceDFS(s, t, i, j - 1);
|
||||
int del = editDistanceDFS(s, t, i - 1, j);
|
||||
int replace = editDistanceDFS(s, t, i - 1, j - 1);
|
||||
@@ -30,22 +30,22 @@ int editDistanceDFS(string s, string t, int i, int j) {
|
||||
|
||||
/* 編集距離:メモ化探索 */
|
||||
int editDistanceDFSMem(string s, string t, vector<vector<int>> &mem, int i, int j) {
|
||||
// s と t がともに空なら 0 を返す
|
||||
// s と t がともに空の場合、0 を返す
|
||||
if (i == 0 && j == 0)
|
||||
return 0;
|
||||
// s が空なら t の長さを返す
|
||||
// s が空の場合、t の長さを返す
|
||||
if (i == 0)
|
||||
return j;
|
||||
// t が空なら s の長さを返す
|
||||
// t が空の場合、s の長さを返す
|
||||
if (j == 0)
|
||||
return i;
|
||||
// 記録済みなら、それをそのまま返す
|
||||
// 記録済みなら、その値をそのまま返す
|
||||
if (mem[i][j] != -1)
|
||||
return mem[i][j];
|
||||
// 2 つの文字が等しければ、その 2 文字をそのままスキップする
|
||||
// 2 つの文字が等しい場合、その 2 文字をスキップする
|
||||
if (s[i - 1] == t[j - 1])
|
||||
return editDistanceDFSMem(s, t, mem, i - 1, j - 1);
|
||||
// 最小編集回数 = 挿入・削除・置換の 3 操作における最小編集回数 + 1
|
||||
// 最小編集回数 = 挿入、削除、置換の 3 操作での最小編集回数 + 1
|
||||
int insert = editDistanceDFSMem(s, t, mem, i, j - 1);
|
||||
int del = editDistanceDFSMem(s, t, mem, i - 1, j);
|
||||
int replace = editDistanceDFSMem(s, t, mem, i - 1, j - 1);
|
||||
@@ -65,14 +65,14 @@ int editDistanceDP(string s, string t) {
|
||||
for (int j = 1; j <= m; j++) {
|
||||
dp[0][j] = j;
|
||||
}
|
||||
// 状態遷移: 残りの行と列
|
||||
// 状態遷移:残りの行と列
|
||||
for (int i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (int j = 1; j <= m; j++) {
|
||||
if (s[i - 1] == t[j - 1]) {
|
||||
// 2 つの文字が等しければ、その 2 文字をそのままスキップする
|
||||
// 2 つの文字が等しい場合、その 2 文字をスキップする
|
||||
dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1];
|
||||
} else {
|
||||
// 最小編集回数 = 挿入・削除・置換の 3 操作における最小編集回数 + 1
|
||||
// 最小編集回数 = 挿入、削除、置換の 3 操作での最小編集回数 + 1
|
||||
dp[i][j] = min(min(dp[i][j - 1], dp[i - 1][j]), dp[i - 1][j - 1]) + 1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -80,7 +80,7 @@ int editDistanceDP(string s, string t) {
|
||||
return dp[n][m];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 編集距離:空間最適化した動的計画法 */
|
||||
/* 編集距離:空間を最適化した動的計画法 */
|
||||
int editDistanceDPComp(string s, string t) {
|
||||
int n = s.length(), m = t.length();
|
||||
vector<int> dp(m + 1, 0);
|
||||
@@ -97,10 +97,10 @@ int editDistanceDPComp(string s, string t) {
|
||||
for (int j = 1; j <= m; j++) {
|
||||
int temp = dp[j];
|
||||
if (s[i - 1] == t[j - 1]) {
|
||||
// 2 つの文字が等しければ、その 2 文字をそのままスキップする
|
||||
// 2 つの文字が等しい場合、その 2 文字をスキップする
|
||||
dp[j] = leftup;
|
||||
} else {
|
||||
// 最小編集回数 = 挿入・削除・置換の 3 操作における最小編集回数 + 1
|
||||
// 最小編集回数 = 挿入、削除、置換の 3 操作での最小編集回数 + 1
|
||||
dp[j] = min(min(dp[j - 1], dp[j]), leftup) + 1;
|
||||
}
|
||||
leftup = temp; // 次の反復の dp[i-1, j-1] に更新する
|
||||
@@ -109,7 +109,7 @@ int editDistanceDPComp(string s, string t) {
|
||||
return dp[m];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* 実行用コード */
|
||||
int main() {
|
||||
string s = "bag";
|
||||
string t = "pack";
|
||||
@@ -117,20 +117,20 @@ int main() {
|
||||
|
||||
// 全探索
|
||||
int res = editDistanceDFS(s, t, n, m);
|
||||
cout << s << " を " << t << " に変更するには最小で " << res << " 回の編集が必要\n";
|
||||
cout << "文字列 " << s << " を " << t << " に変更するのに必要な最小編集回数は " << res << " 回\n";
|
||||
|
||||
// メモ化探索
|
||||
vector<vector<int>> mem(n + 1, vector<int>(m + 1, -1));
|
||||
res = editDistanceDFSMem(s, t, mem, n, m);
|
||||
cout << s << " を " << t << " に変更するには最小で " << res << " 回の編集が必要\n";
|
||||
cout << "文字列 " << s << " を " << t << " に変更するのに必要な最小編集回数は " << res << " 回\n";
|
||||
|
||||
// 動的計画法
|
||||
res = editDistanceDP(s, t);
|
||||
cout << s << " を " << t << " に変更するには最小で " << res << " 回の編集が必要\n";
|
||||
cout << "文字列 " << s << " を " << t << " に変更するのに必要な最小編集回数は " << res << " 回\n";
|
||||
|
||||
// 空間最適化後の動的計画法
|
||||
// 空間を最適化した動的計画法
|
||||
res = editDistanceDPComp(s, t);
|
||||
cout << s << " を " << t << " に変更するには最小で " << res << " 回の編集が必要\n";
|
||||
cout << "文字列 " << s << " を " << t << " に変更するのに必要な最小編集回数は " << res << " 回\n";
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -4,58 +4,58 @@
|
||||
|
||||
using namespace std;
|
||||
|
||||
/* 0-1 ナップサック:総当たり探索 */
|
||||
/* 0-1 ナップサック問題:全探索 */
|
||||
int knapsackDFS(vector<int> &wgt, vector<int> &val, int i, int c) {
|
||||
// すべての品物を選び終えたか、ナップサックに残り容量がなければ、価値 0 を返す
|
||||
// すべての品物を選び終えたか、ナップサックの残り容量がなければ、価値 0 を返す
|
||||
if (i == 0 || c == 0) {
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
// ナップサック容量を超える場合は、入れない選択しかできない
|
||||
// ナップサックの容量を超える場合、入れない選択しかできない
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
return knapsackDFS(wgt, val, i - 1, c);
|
||||
}
|
||||
// 品物 i を入れない場合と入れる場合の最大価値を計算する
|
||||
int no = knapsackDFS(wgt, val, i - 1, c);
|
||||
int yes = knapsackDFS(wgt, val, i - 1, c - wgt[i - 1]) + val[i - 1];
|
||||
// 2つの案のうち価値が大きいほうを返す
|
||||
// 2 通りの選択のうち、価値が大きいほうを返す
|
||||
return max(no, yes);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 0-1 ナップサック:メモ化探索 */
|
||||
/* 0-1 ナップサック問題:メモ化探索 */
|
||||
int knapsackDFSMem(vector<int> &wgt, vector<int> &val, vector<vector<int>> &mem, int i, int c) {
|
||||
// すべての品物を選び終えたか、ナップサックに残り容量がなければ、価値 0 を返す
|
||||
// すべての品物を選び終えたか、ナップサックの残り容量がなければ、価値 0 を返す
|
||||
if (i == 0 || c == 0) {
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
// 既に記録があればそのまま返す
|
||||
// 記録済みなら、その値をそのまま返す
|
||||
if (mem[i][c] != -1) {
|
||||
return mem[i][c];
|
||||
}
|
||||
// ナップサック容量を超える場合は、入れない選択しかできない
|
||||
// ナップサックの容量を超える場合、入れない選択しかできない
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
return knapsackDFSMem(wgt, val, mem, i - 1, c);
|
||||
}
|
||||
// 品物 i を入れない場合と入れる場合の最大価値を計算する
|
||||
int no = knapsackDFSMem(wgt, val, mem, i - 1, c);
|
||||
int yes = knapsackDFSMem(wgt, val, mem, i - 1, c - wgt[i - 1]) + val[i - 1];
|
||||
// 2 つの案のうち価値が大きい方を記録して返す
|
||||
// 2 通りの選択のうち、価値が大きいほうを記録して返す
|
||||
mem[i][c] = max(no, yes);
|
||||
return mem[i][c];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 0-1 ナップサック:動的計画法 */
|
||||
/* 0-1 ナップサック問題:動的計画法 */
|
||||
int knapsackDP(vector<int> &wgt, vector<int> &val, int cap) {
|
||||
int n = wgt.size();
|
||||
// dp テーブルを初期化
|
||||
// dp テーブルを初期化する
|
||||
vector<vector<int>> dp(n + 1, vector<int>(cap + 1, 0));
|
||||
// 状態遷移
|
||||
for (int i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (int c = 1; c <= cap; c++) {
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
// ナップサック容量を超えるなら品物 i は選ばない
|
||||
// ナップサックの容量を超える場合、品物 i を選ばない
|
||||
dp[i][c] = dp[i - 1][c];
|
||||
} else {
|
||||
// 品物 i を選ばない場合と選ぶ場合の大きい方
|
||||
// 品物 i を選ばない場合と選ぶ場合の大きいほうの値
|
||||
dp[i][c] = max(dp[i - 1][c], dp[i - 1][c - wgt[i - 1]] + val[i - 1]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -63,17 +63,17 @@ int knapsackDP(vector<int> &wgt, vector<int> &val, int cap) {
|
||||
return dp[n][cap];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 0-1 ナップサック:空間最適化後の動的計画法 */
|
||||
/* 0-1 ナップサック問題:空間を最適化した動的計画法 */
|
||||
int knapsackDPComp(vector<int> &wgt, vector<int> &val, int cap) {
|
||||
int n = wgt.size();
|
||||
// dp テーブルを初期化
|
||||
// dp テーブルを初期化する
|
||||
vector<int> dp(cap + 1, 0);
|
||||
// 状態遷移
|
||||
for (int i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
// 逆順に走査する
|
||||
for (int c = cap; c >= 1; c--) {
|
||||
if (wgt[i - 1] <= c) {
|
||||
// 品物 i を選ばない場合と選ぶ場合の大きい方
|
||||
// 品物 i を選ばない場合と選ぶ場合の大きいほうの値
|
||||
dp[c] = max(dp[c], dp[c - wgt[i - 1]] + val[i - 1]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -81,7 +81,7 @@ int knapsackDPComp(vector<int> &wgt, vector<int> &val, int cap) {
|
||||
return dp[cap];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* 実行用コード */
|
||||
int main() {
|
||||
vector<int> wgt = {10, 20, 30, 40, 50};
|
||||
vector<int> val = {50, 120, 150, 210, 240};
|
||||
@@ -90,20 +90,20 @@ int main() {
|
||||
|
||||
// 全探索
|
||||
int res = knapsackDFS(wgt, val, n, cap);
|
||||
cout << "ナップサック容量を超えない最大価値は " << res << endl;
|
||||
cout << "ナップサックの容量を超えない品物の最大価値は " << res << endl;
|
||||
|
||||
// メモ化探索
|
||||
vector<vector<int>> mem(n + 1, vector<int>(cap + 1, -1));
|
||||
res = knapsackDFSMem(wgt, val, mem, n, cap);
|
||||
cout << "ナップサック容量を超えない最大価値は " << res << endl;
|
||||
cout << "ナップサックの容量を超えない品物の最大価値は " << res << endl;
|
||||
|
||||
// 動的計画法
|
||||
res = knapsackDP(wgt, val, cap);
|
||||
cout << "ナップサック容量を超えない最大価値は " << res << endl;
|
||||
cout << "ナップサックの容量を超えない品物の最大価値は " << res << endl;
|
||||
|
||||
// 空間最適化後の動的計画法
|
||||
// 空間を最適化した動的計画法
|
||||
res = knapsackDPComp(wgt, val, cap);
|
||||
cout << "ナップサック容量を超えない最大価値は " << res << endl;
|
||||
cout << "ナップサックの容量を超えない品物の最大価値は " << res << endl;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -6,24 +6,24 @@
|
||||
|
||||
#include "../utils/common.hpp"
|
||||
|
||||
/* 階段登りの最小コスト:動的計画法 */
|
||||
/* 階段を上る最小コスト:動的計画法 */
|
||||
int minCostClimbingStairsDP(vector<int> &cost) {
|
||||
int n = cost.size() - 1;
|
||||
if (n == 1 || n == 2)
|
||||
return cost[n];
|
||||
// 部分問題の解を保存するために dp テーブルを初期化
|
||||
// 部分問題の解を格納する dp テーブルを初期化する
|
||||
vector<int> dp(n + 1);
|
||||
// 初期状態:最小部分問題の解をあらかじめ設定
|
||||
// 初期状態:最小の部分問題の解を設定する
|
||||
dp[1] = cost[1];
|
||||
dp[2] = cost[2];
|
||||
// 状態遷移:小さい部分問題から大きい部分問題へ順に解く
|
||||
// 状態遷移:小さな部分問題から順に大きな部分問題を解く
|
||||
for (int i = 3; i <= n; i++) {
|
||||
dp[i] = min(dp[i - 1], dp[i - 2]) + cost[i];
|
||||
}
|
||||
return dp[n];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 階段昇りの最小コスト:空間最適化後の動的計画法 */
|
||||
/* 階段を上る最小コスト:空間を最適化した動的計画法 */
|
||||
int minCostClimbingStairsDPComp(vector<int> &cost) {
|
||||
int n = cost.size() - 1;
|
||||
if (n == 1 || n == 2)
|
||||
@@ -37,17 +37,17 @@ int minCostClimbingStairsDPComp(vector<int> &cost) {
|
||||
return b;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* 実行用コード */
|
||||
int main() {
|
||||
vector<int> cost = {0, 1, 10, 1, 1, 1, 10, 1, 1, 10, 1};
|
||||
cout << "入力された階段コストのリストは ";
|
||||
cout << "入力した階段のコストのリスト ";
|
||||
printVector(cost);
|
||||
|
||||
int res = minCostClimbingStairsDP(cost);
|
||||
cout << "階段を上り切る最小コストは " << res << endl;
|
||||
cout << "階段を上り終える最小コストは " << res << endl;
|
||||
|
||||
res = minCostClimbingStairsDPComp(cost);
|
||||
cout << "階段を上り切る最小コストは " << res << endl;
|
||||
cout << "階段を上り終える最小コストは " << res << endl;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -12,14 +12,14 @@ int minPathSumDFS(vector<vector<int>> &grid, int i, int j) {
|
||||
if (i == 0 && j == 0) {
|
||||
return grid[0][0];
|
||||
}
|
||||
// 行または列のインデックスが範囲外なら、コスト +∞ を返す
|
||||
// 行または列のインデックスが範囲外の場合、コスト +∞ を返す
|
||||
if (i < 0 || j < 0) {
|
||||
return INT_MAX;
|
||||
}
|
||||
// 左上から (i-1, j) および (i, j-1) までの最小経路コストを計算する
|
||||
int up = minPathSumDFS(grid, i - 1, j);
|
||||
int left = minPathSumDFS(grid, i, j - 1);
|
||||
// 左上隅から (i, j) までの最小経路コストを返す
|
||||
// 左上から (i, j) までの最小経路コストを返す
|
||||
return min(left, up) != INT_MAX ? min(left, up) + grid[i][j] : INT_MAX;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -29,15 +29,15 @@ int minPathSumDFSMem(vector<vector<int>> &grid, vector<vector<int>> &mem, int i,
|
||||
if (i == 0 && j == 0) {
|
||||
return grid[0][0];
|
||||
}
|
||||
// 行または列のインデックスが範囲外なら、コスト +∞ を返す
|
||||
// 行または列のインデックスが範囲外の場合、コスト +∞ を返す
|
||||
if (i < 0 || j < 0) {
|
||||
return INT_MAX;
|
||||
}
|
||||
// 既に記録があればそのまま返す
|
||||
// 記録済みなら、その値をそのまま返す
|
||||
if (mem[i][j] != -1) {
|
||||
return mem[i][j];
|
||||
}
|
||||
// 左と上のセルからの最小経路コスト
|
||||
// 左隣と上隣のセルまでの最小経路コスト
|
||||
int up = minPathSumDFSMem(grid, mem, i - 1, j);
|
||||
int left = minPathSumDFSMem(grid, mem, i, j - 1);
|
||||
// 左上から (i, j) までの最小経路コストを記録して返す
|
||||
@@ -48,7 +48,7 @@ int minPathSumDFSMem(vector<vector<int>> &grid, vector<vector<int>> &mem, int i,
|
||||
/* 最小経路和:動的計画法 */
|
||||
int minPathSumDP(vector<vector<int>> &grid) {
|
||||
int n = grid.size(), m = grid[0].size();
|
||||
// dp テーブルを初期化
|
||||
// dp テーブルを初期化する
|
||||
vector<vector<int>> dp(n, vector<int>(m));
|
||||
dp[0][0] = grid[0][0];
|
||||
// 状態遷移:先頭行
|
||||
@@ -59,7 +59,7 @@ int minPathSumDP(vector<vector<int>> &grid) {
|
||||
for (int i = 1; i < n; i++) {
|
||||
dp[i][0] = dp[i - 1][0] + grid[i][0];
|
||||
}
|
||||
// 状態遷移: 残りの行と列
|
||||
// 状態遷移:残りの行と列
|
||||
for (int i = 1; i < n; i++) {
|
||||
for (int j = 1; j < m; j++) {
|
||||
dp[i][j] = min(dp[i][j - 1], dp[i - 1][j]) + grid[i][j];
|
||||
@@ -68,10 +68,10 @@ int minPathSumDP(vector<vector<int>> &grid) {
|
||||
return dp[n - 1][m - 1];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 最小経路和:空間最適化後の動的計画法 */
|
||||
/* 最小経路和:空間を最適化した動的計画法 */
|
||||
int minPathSumDPComp(vector<vector<int>> &grid) {
|
||||
int n = grid.size(), m = grid[0].size();
|
||||
// dp テーブルを初期化
|
||||
// dp テーブルを初期化する
|
||||
vector<int> dp(m);
|
||||
// 状態遷移:先頭行
|
||||
dp[0] = grid[0][0];
|
||||
@@ -90,7 +90,7 @@ int minPathSumDPComp(vector<vector<int>> &grid) {
|
||||
return dp[m - 1];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* 実行用コード */
|
||||
int main() {
|
||||
vector<vector<int>> grid = {{1, 3, 1, 5}, {2, 2, 4, 2}, {5, 3, 2, 1}, {4, 3, 5, 2}};
|
||||
int n = grid.size(), m = grid[0].size();
|
||||
@@ -108,7 +108,7 @@ int main() {
|
||||
res = minPathSumDP(grid);
|
||||
cout << "左上から右下までの最小経路和は " << res << endl;
|
||||
|
||||
// 空間最適化後の動的計画法
|
||||
// 空間を最適化した動的計画法
|
||||
res = minPathSumDPComp(grid);
|
||||
cout << "左上から右下までの最小経路和は " << res << endl;
|
||||
|
||||
|
||||
@@ -6,19 +6,19 @@
|
||||
|
||||
#include "../utils/common.hpp"
|
||||
|
||||
/* 完全ナップサック問題:動的計画法 */
|
||||
/* 個数制限なしナップサック問題:動的計画法 */
|
||||
int unboundedKnapsackDP(vector<int> &wgt, vector<int> &val, int cap) {
|
||||
int n = wgt.size();
|
||||
// dp テーブルを初期化
|
||||
// dp テーブルを初期化する
|
||||
vector<vector<int>> dp(n + 1, vector<int>(cap + 1, 0));
|
||||
// 状態遷移
|
||||
for (int i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (int c = 1; c <= cap; c++) {
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
// ナップサック容量を超えるなら品物 i は選ばない
|
||||
// ナップサックの容量を超える場合、品物 i を選ばない
|
||||
dp[i][c] = dp[i - 1][c];
|
||||
} else {
|
||||
// 品物 i を選ばない場合と選ぶ場合の大きい方
|
||||
// 品物 i を選ばない場合と選ぶ場合の大きいほうの値
|
||||
dp[i][c] = max(dp[i - 1][c], dp[i][c - wgt[i - 1]] + val[i - 1]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -26,19 +26,19 @@ int unboundedKnapsackDP(vector<int> &wgt, vector<int> &val, int cap) {
|
||||
return dp[n][cap];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 完全ナップサック問題:空間最適化後の動的計画法 */
|
||||
/* 個数制限なしナップサック問題:空間を最適化した動的計画法 */
|
||||
int unboundedKnapsackDPComp(vector<int> &wgt, vector<int> &val, int cap) {
|
||||
int n = wgt.size();
|
||||
// dp テーブルを初期化
|
||||
// dp テーブルを初期化する
|
||||
vector<int> dp(cap + 1, 0);
|
||||
// 状態遷移
|
||||
for (int i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (int c = 1; c <= cap; c++) {
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
// ナップサック容量を超えるなら品物 i は選ばない
|
||||
// ナップサックの容量を超える場合、品物 i を選ばない
|
||||
dp[c] = dp[c];
|
||||
} else {
|
||||
// 品物 i を選ばない場合と選ぶ場合の大きい方
|
||||
// 品物 i を選ばない場合と選ぶ場合の大きいほうの値
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||||
dp[c] = max(dp[c], dp[c - wgt[i - 1]] + val[i - 1]);
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}
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}
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@@ -46,7 +46,7 @@ int unboundedKnapsackDPComp(vector<int> &wgt, vector<int> &val, int cap) {
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return dp[cap];
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}
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/* Driver code */
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/* 実行用コード */
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int main() {
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vector<int> wgt = {1, 2, 3};
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vector<int> val = {5, 11, 15};
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@@ -54,11 +54,11 @@ int main() {
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// 動的計画法
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int res = unboundedKnapsackDP(wgt, val, cap);
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cout << "ナップサック容量を超えない最大価値は " << res << endl;
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cout << "ナップサックの容量を超えない品物の最大価値は " << res << endl;
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// 空間最適化後の動的計画法
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// 空間を最適化した動的計画法
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res = unboundedKnapsackDPComp(wgt, val, cap);
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cout << "ナップサック容量を超えない最大価値は " << res << endl;
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cout << "ナップサックの容量を超えない品物の最大価値は " << res << endl;
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return 0;
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}
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