最長遞增子串行的思索

2021-08-01 23:39:11 字數 1380 閱讀 8547

這是乙個比較古老的演算法問題,在上學期的演算法課中也有所講解,不過當初並沒有理解到位,現在重新思考一下。

最長遞增子串行問題:給定乙個序列,找出其中最長的乙個序列,並且滿足對任意的 0 < n,m < j,都有bn < bm。

最樸素的一種解法是從a0開始,對給定序列進行遍歷,在遇到分叉時產生分支,最後將最長的序列更新出來。遍歷到an時便得到最大的遞增序列。這種做法較為簡單,但是不可取,因為對每乙個ai而言求以它為開頭的遞增序列可能會產生大量分支,嚴重影響了求解速度。

對上面的解法我們可以增加乙個剪枝,如果當前要進行遍歷的元素是前面某乙個最長序列的一部分,那麼他的序列長度肯定較小,便可以跳過此元素,直接判斷下乙個即可。

但是這樣還是很慢,乙個只有1000個數的序列,要找出最長子序列大概需要2s,這是不可容忍的,所以我搬出了動態規劃。在這個問題裡面,前n的數與前n-1個數的最長鏈有一定的聯絡。如果第n個數大於前面n-1個數中最長鏈的末端,那麼更新,否則尋找鏈中合適的元素重新構成子串行(自身有可能是頭元素)。

對這個演算法,我想出了以下解法:

對每個元素為末尾進行遍歷,對第i個元素,需要遍歷前i-1個元素的最長子序列進行判斷。然後按照演算法更新相關資料,這樣可以保證到第n個元素的時候一定是最長子序列。最後我按逆序輸出,如果順序輸出的話單獨開個陣列儲存一下就好。

//關於最長子序列問題的思索

#include

int data[1000];//儲存資料

int answer[1000];//最長鏈長度

intlist[1000];//前導元素

int max;//最長鏈

int index;//最長鏈末尾索引

int main()

}if(answer[i] > max)

}n = list[index];

while(n != index)

printf("%d\n",data[n]);

}return

0;}

這個相比之前速度快了很多,乙個1000的序列,大概100ms左右可以解決。那麼還能優化嗎?關鍵點應該在於在求前n個數的時候要對前n-1個數進行遍歷,如果我們能夠使用二分的思想優化,那麼這個問題的時間就從乙個n^2減小到nlog(n)。

int search(int );

int count;

int answer[1000];

int main()

}printf("%d\n",count+1);

}}int search(int number)

return mid + 1;}

這種方法占用記憶體較少 如果只是計數的話並不用儲存之前的結果。

如果要輸出最長鏈 只需要單獨申請乙個陣列用來儲存最長鏈 通過對比鏈中元素在最長鏈長度改變時進行相關的更新

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