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2023-07-26 10:57:40 +08:00
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@@ -212,6 +212,26 @@ $$
[class]{}-[func]{minCostClimbingStairsDP}
```
=== "Rust"
```rust title="min_cost_climbing_stairs_dp.rs"
/* 爬楼梯最小代价:动态规划 */
fn min_cost_climbing_stairs_dp(cost: &[i32]) -> i32 {
let n = cost.len() - 1;
if n == 1 || n == 2 { return cost[n]; }
// 初始化 dp 表,用于存储子问题的解
let mut dp = vec![-1; n + 1];
// 初始状态:预设最小子问题的解
dp[1] = cost[1];
dp[2] = cost[2];
// 状态转移:从较小子问题逐步求解较大子问题
for i in 3..=n {
dp[i] = cmp::min(dp[i - 1], dp[i - 2]) + cost[i];
}
dp[n]
}
```
![爬楼梯最小代价的动态规划过程](dp_problem_features.assets/min_cost_cs_dp.png)
<p align="center"> Fig. 爬楼梯最小代价的动态规划过程 </p>
@@ -369,6 +389,23 @@ $$
[class]{}-[func]{minCostClimbingStairsDPComp}
```
=== "Rust"
```rust title="min_cost_climbing_stairs_dp.rs"
/* 爬楼梯最小代价:状态压缩后的动态规划 */
fn min_cost_climbing_stairs_dp_comp(cost: &[i32]) -> i32 {
let n = cost.len() - 1;
if n == 1 || n == 2 { return cost[n] };
let (mut a, mut b) = (cost[1], cost[2]);
for i in 3..=n {
let tmp = b;
b = cmp::min(a, tmp) + cost[i];
a = tmp;
}
b
}
```
## 14.2.2. &nbsp; 无后效性
「无后效性」是动态规划能够有效解决问题的重要特性之一,定义为:**给定一个确定的状态,它的未来发展只与当前状态有关,而与当前状态过去所经历过的所有状态无关**。
@@ -598,6 +635,28 @@ $$
[class]{}-[func]{climbingStairsConstraintDP}
```
=== "Rust"
```rust title="climbing_stairs_constraint_dp.rs"
/* 带约束爬楼梯:动态规划 */
fn climbing_stairs_constraint_dp(n: usize) -> i32 {
if n == 1 || n == 2 { return n as i32 };
// 初始化 dp 表,用于存储子问题的解
let mut dp = vec![vec![-1; 3]; n + 1];
// 初始状态:预设最小子问题的解
dp[1][1] = 1;
dp[1][2] = 0;
dp[2][1] = 0;
dp[2][2] = 1;
// 状态转移:从较小子问题逐步求解较大子问题
for i in 3..=n {
dp[i][1] = dp[i - 1][2];
dp[i][2] = dp[i - 2][1] + dp[i - 2][2];
}
dp[n][1] + dp[n][2]
}
```
在上面的案例中,由于仅需多考虑前面一个状态,我们仍然可以通过扩展状态定义,使得问题恢复无后效性。然而,许多问题具有非常严重的“有后效性”,例如:
!!! question "爬楼梯与障碍生成"