DP：0

小故事：

A * "1+1+1+1+1+1+1+1 =？" *

A : "上面等式的值是多少"

B : *计算* "8!"

A *在上面等式的左边写上 "1+" *

A : "此时等式的值为多少"

B : *quickly* "9!"

A : "你怎么这么快就知道答案了"

A : "只要在8的基础上加1就行了"

A : "所以你不用重新计算因为你记住了第一个等式的值为8!动态规划算法也可以说是 '记住求过的解来节省时间'"

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特性：

能采用动态规划求解的问题的一般要具有3个性质：
最优化原理：如果问题的最优解所包含的子问题的解也是最优的，就称该问题具有最优子结构，即满足最优化原理。
无后效性：即某阶段状态一旦确定，就不受这个状态以后决策的影响。也就是说，某状态以后的过程不会影响以前的状态，只与当前状态有关。
有重叠子问题：即子问题之间是不独立的，一个子问题在下一阶段决策中可能被多次使用到。（该性质并不是动态规划适用的必要条件，但是如果没有这条性质，动态规划算法同其他算法相比就不具备优势）

解题步骤：
1. 拆分问题
2. 定义状态(并找出初状态)
3. 状态转移方程

DP算法的两种形式：

上面已经知道动态规划算法的核心是记住已经求过的解，记住求解的方式有两种：①自顶向下的备忘录法 ②自底向上。
举一个最简单的例子：求斐波拉契数列Fibonacci 。

Fibonacci (n) = ;   n =

Fibonacci (n) = ;   n =

Fibonacci (n) = Fibonacci(n-) + Fibonacci(n-)

0.递归版本

public int fib(int n)

{

    if(n<=)

        return ;

    if(n==)

        return ;

    return fib( n-)+fib(n-);

}

递归树

DP：0

很多节点（如fib(2)）被执行。

1.自顶向下的备忘录法

public static int Fibonacci(int n)

{

        if(n<=)

            return n;

        int []Memo=new int[n+];

        for(int i=;i<=n;i++)

            Memo[i]=-;

        return fib(n, Memo);

}

public static int fib(int n,int []Memo)

{

        if(Memo[n]!=-)

            return Memo[n];

    //如果已经求出了fib（n）的值直接返回，否则将求出的值保存在Memo备忘录中。

        if(n<=)

            Memo[n]=;

        else Memo[n]=fib( n-,Memo)+fib(n-,Memo);  

        return Memo[n];

}

理解：创建了一个n+1大小的数组来保存求出的斐波拉契数列中的每一个值，在递归的时候如果发现前面fib（n）的值计算出来了就不再计算，如果未计算出来，则计算出来后保存在Memo数组中，下次在调用fib（n）的时候就不会重新递归了。比如上面的递归树中在计算fib（6）的时候先计算fib（5），调用fib（5）算出了fib（4）后，fib（6）再调用fib（4）就不会在递归fib（4）的子树了，因为fib（4）的值已经保存在Memo[4]中。

2.自底向上

public static int fib(int n)

{

        if(n<=)

            return n;

        int []Memo=new int[n+];

        Memo[]=;

        Memo[]=;

        for(int i=;i<=n;i++)

        {

            Memo[i]=Memo[i-]+Memo[i-];

        }

        return Memo[n];

}

自底向上方法也是利用数组保存了先计算的值，为后面的调用服务。观察参与循环的只有 i，i-1 , i-2三项，因此该方法的空间可以进一步的压缩如下。

public static int fib(int n)

    {

        if(n<=)

            return n;

        int Memo_i_2=;

        int Memo_i_1=;

        int Memo_i=;

        for(int i=;i<=n;i++)

        {

            Memo_i=Memo_i_2+Memo_i_1;

            Memo_i_2=Memo_i_1;

            Memo_i_1=Memo_i;

        }

        return Memo_i;

    }

一般来说由于备忘录方式的动态规划方法使用了递归，递归的时候会产生额外的开销，使用自底向上的动态规划方法要比备忘录方法好。

动态规划题集整理

1、递推

Recursion Practice ★☆☆☆☆ 几个初级递推
Put Apple ★☆☆☆☆

Tri Tiling                                      ★☆☆☆☆ 【例题1】
        Computer Transformation                         ★☆☆☆☆ 【例题2】
        Train Problem II                                ★☆☆☆☆
        How Many Trees?                                 ★☆☆☆☆
        Buy the Ticket                                  ★☆☆☆☆
        Game of Connections                             ★☆☆☆☆
        Count the Trees                                 ★☆☆☆☆
        Circle                                          ★☆☆☆☆
        Combinations, Once Again                        ★★☆☆☆
        Closing Ceremony of Sunny Cup                   ★★☆☆☆
        Rooted Trees Problem                            ★★☆☆☆
        Water Treatment Plants                          ★★☆☆☆
        One Person                                      ★★☆☆☆
        Relax! It’s just a game                        ★★☆☆☆
        N Knight                                        ★★★☆☆
        Connected Graph                                 ★★★★★   楼天城“男人八题”之一