mirror of
https://github.com/krahets/hello-algo.git
synced 2026-07-13 07:46:06 +00:00
build
This commit is contained in:
krahets
@@ -318,28 +318,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="min_cost_climbing_stairs_dp.zig"
|
||||
// 爬樓梯最小代價：動態規劃
|
||||
fn minCostClimbingStairsDP(comptime cost: []i32) i32 {
|
||||
comptime var n = cost.len - 1;
|
||||
if (n == 1 or n == 2) {
|
||||
return cost[n];
|
||||
}
|
||||
// 初始化 dp 表，用於儲存子問題的解
|
||||
var dp = [_]i32{-1} ** (n + 1);
|
||||
// 初始狀態：預設最小子問題的解
|
||||
dp[1] = cost[1];
|
||||
dp[2] = cost[2];
|
||||
// 狀態轉移：從較小子問題逐步求解較大子問題
|
||||
for (3..n + 1) |i| {
|
||||
dp[i] = @min(dp[i - 1], dp[i - 2]) + cost[i];
|
||||
}
|
||||
return dp[n];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20min_cost_climbing_stairs_dp%28cost%3A%20list%5Bint%5D%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E7%88%AC%E6%A8%93%E6%A2%AF%E6%9C%80%E5%B0%8F%E4%BB%A3%E5%83%B9%EF%BC%9A%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28cost%29%20-%201%0A%20%20%20%20if%20n%20%3D%3D%201%20or%20n%20%3D%3D%202%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20cost%5Bn%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%EF%BC%8C%E7%94%A8%E6%96%BC%E5%84%B2%E5%AD%98%E5%AD%90%E5%95%8F%E9%A1%8C%E7%9A%84%E8%A7%A3%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B0%5D%20%2A%20%28n%20%2B%201%29%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E7%8B%80%E6%85%8B%EF%BC%9A%E9%A0%90%E8%A8%AD%E6%9C%80%E5%B0%8F%E5%AD%90%E5%95%8F%E9%A1%8C%E7%9A%84%E8%A7%A3%0A%20%20%20%20dp%5B1%5D%2C%20dp%5B2%5D%20%3D%20cost%5B1%5D%2C%20cost%5B2%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E5%BE%9E%E8%BC%83%E5%B0%8F%E5%AD%90%E5%95%8F%E9%A1%8C%E9%80%90%E6%AD%A5%E6%B1%82%E8%A7%A3%E8%BC%83%E5%A4%A7%E5%AD%90%E5%95%8F%E9%A1%8C%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%283%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%20%3D%20min%28dp%5Bi%20-%201%5D%2C%20dp%5Bi%20-%202%5D%29%20%2B%20cost%5Bi%5D%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bn%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20cost%20%3D%20%5B0%2C%201%2C%2010%2C%201%2C%201%2C%201%2C%2010%2C%201%2C%201%2C%2010%2C%201%5D%0A%20%20%20%20print%28f%22%E8%BC%B8%E5%85%A5%E6%A8%93%E6%A2%AF%E7%9A%84%E4%BB%A3%E5%83%B9%E4%B8%B2%E5%88%97%E7%82%BA%20%7Bcost%7D%22%29%0A%0A%20%20%20%20res%20%3D%20min_cost_climbing_stairs_dp%28cost%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E7%88%AC%E5%AE%8C%E6%A8%93%E6%A2%AF%E7%9A%84%E6%9C%80%E4%BD%8E%E4%BB%A3%E5%83%B9%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=4&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -603,27 +581,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="min_cost_climbing_stairs_dp.zig"
|
||||
// 爬樓梯最小代價：空間最佳化後的動態規劃
|
||||
fn minCostClimbingStairsDPComp(cost: []i32) i32 {
|
||||
var n = cost.len - 1;
|
||||
if (n == 1 or n == 2) {
|
||||
return cost[n];
|
||||
}
|
||||
var a = cost[1];
|
||||
var b = cost[2];
|
||||
// 狀態轉移：從較小子問題逐步求解較大子問題
|
||||
for (3..n + 1) |i| {
|
||||
var tmp = b;
|
||||
b = @min(a, tmp) + cost[i];
|
||||
a = tmp;
|
||||
}
|
||||
return b;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 513px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20min_cost_climbing_stairs_dp_comp%28cost%3A%20list%5Bint%5D%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E7%88%AC%E6%A8%93%E6%A2%AF%E6%9C%80%E5%B0%8F%E4%BB%A3%E5%83%B9%EF%BC%9A%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28cost%29%20-%201%0A%20%20%20%20if%20n%20%3D%3D%201%20or%20n%20%3D%3D%202%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20cost%5Bn%5D%0A%20%20%20%20a%2C%20b%20%3D%20cost%5B1%5D%2C%20cost%5B2%5D%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%283%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20a%2C%20b%20%3D%20b%2C%20min%28a%2C%20b%29%20%2B%20cost%5Bi%5D%0A%20%20%20%20return%20b%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20cost%20%3D%20%5B0%2C%201%2C%2010%2C%201%2C%201%2C%201%2C%2010%2C%201%2C%201%2C%2010%2C%201%5D%0A%20%20%20%20print%28f%22%E8%BC%B8%E5%85%A5%E6%A8%93%E6%A2%AF%E7%9A%84%E4%BB%A3%E5%83%B9%E4%B8%B2%E5%88%97%E7%82%BA%20%7Bcost%7D%22%29%0A%0A%20%20%20%20res%20%3D%20min_cost_climbing_stairs_dp_comp%28cost%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E7%88%AC%E5%AE%8C%E6%A8%93%E6%A2%AF%E7%9A%84%E6%9C%80%E4%BD%8E%E4%BB%A3%E5%83%B9%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=5&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -985,30 +942,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="climbing_stairs_constraint_dp.zig"
|
||||
// 帶約束爬樓梯：動態規劃
|
||||
fn climbingStairsConstraintDP(comptime n: usize) i32 {
|
||||
if (n == 1 or n == 2) {
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
// 初始化 dp 表，用於儲存子問題的解
|
||||
var dp = [_][3]i32{ [_]i32{ -1, -1, -1 } } ** (n + 1);
|
||||
// 初始狀態：預設最小子問題的解
|
||||
dp[1][1] = 1;
|
||||
dp[1][2] = 0;
|
||||
dp[2][1] = 0;
|
||||
dp[2][2] = 1;
|
||||
// 狀態轉移：從較小子問題逐步求解較大子問題
|
||||
for (3..n + 1) |i| {
|
||||
dp[i][1] = dp[i - 1][2];
|
||||
dp[i][2] = dp[i - 2][1] + dp[i - 2][2];
|
||||
}
|
||||
return dp[n][1] + dp[n][2];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20climbing_stairs_constraint_dp%28n%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E5%B8%B6%E7%B4%84%E6%9D%9F%E7%88%AC%E6%A8%93%E6%A2%AF%EF%BC%9A%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20if%20n%20%3D%3D%201%20or%20n%20%3D%3D%202%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%201%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%EF%BC%8C%E7%94%A8%E6%96%BC%E5%84%B2%E5%AD%98%E5%AD%90%E5%95%8F%E9%A1%8C%E7%9A%84%E8%A7%A3%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B%5B0%5D%20%2A%203%20for%20_%20in%20range%28n%20%2B%201%29%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E7%8B%80%E6%85%8B%EF%BC%9A%E9%A0%90%E8%A8%AD%E6%9C%80%E5%B0%8F%E5%AD%90%E5%95%8F%E9%A1%8C%E7%9A%84%E8%A7%A3%0A%20%20%20%20dp%5B1%5D%5B1%5D%2C%20dp%5B1%5D%5B2%5D%20%3D%201%2C%200%0A%20%20%20%20dp%5B2%5D%5B1%5D%2C%20dp%5B2%5D%5B2%5D%20%3D%200%2C%201%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E5%BE%9E%E8%BC%83%E5%B0%8F%E5%AD%90%E5%95%8F%E9%A1%8C%E9%80%90%E6%AD%A5%E6%B1%82%E8%A7%A3%E8%BC%83%E5%A4%A7%E5%AD%90%E5%95%8F%E9%A1%8C%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%283%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5B1%5D%20%3D%20dp%5Bi%20-%201%5D%5B2%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5B2%5D%20%3D%20dp%5Bi%20-%202%5D%5B1%5D%20%2B%20dp%5Bi%20-%202%5D%5B2%5D%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bn%5D%5B1%5D%20%2B%20dp%5Bn%5D%5B2%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20n%20%3D%209%0A%0A%20%20%20%20res%20%3D%20climbing_stairs_constraint_dp%28n%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E7%88%AC%20%7Bn%7D%20%E9%9A%8E%E6%A8%93%E6%A2%AF%E5%85%B1%E6%9C%89%20%7Bres%7D%20%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=4&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
|
||||
@@ -383,27 +383,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="min_path_sum.zig"
|
||||
// 最小路徑和：暴力搜尋
|
||||
fn minPathSumDFS(grid: anytype, i: i32, j: i32) i32 {
|
||||
// 若為左上角單元格，則終止搜尋
|
||||
if (i == 0 and j == 0) {
|
||||
return grid[0][0];
|
||||
}
|
||||
// 若行列索引越界，則返回 +∞ 代價
|
||||
if (i < 0 or j < 0) {
|
||||
return std.math.maxInt(i32);
|
||||
}
|
||||
// 計算從左上角到 (i-1, j) 和 (i, j-1) 的最小路徑代價
|
||||
var up = minPathSumDFS(grid, i - 1, j);
|
||||
var left = minPathSumDFS(grid, i, j - 1);
|
||||
// 返回從左上角到 (i, j) 的最小路徑代價
|
||||
return @min(left, up) + grid[@as(usize, @intCast(i))][@as(usize, @intCast(j))];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=from%20math%20import%20inf%0A%0Adef%20min_path_sum_dfs%28grid%3A%20list%5Blist%5Bint%5D%5D%2C%20i%3A%20int%2C%20j%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E6%9C%80%E5%B0%8F%E8%B7%AF%E5%BE%91%E5%92%8C%EF%BC%9A%E6%9A%B4%E5%8A%9B%E6%90%9C%E5%B0%8B%22%22%22%0A%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E7%82%BA%E5%B7%A6%E4%B8%8A%E8%A7%92%E5%96%AE%E5%85%83%E6%A0%BC%EF%BC%8C%E5%89%87%E7%B5%82%E6%AD%A2%E6%90%9C%E5%B0%8B%0A%20%20%20%20if%20i%20%3D%3D%200%20and%20j%20%3D%3D%200%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20grid%5B0%5D%5B0%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E8%A1%8C%E5%88%97%E7%B4%A2%E5%BC%95%E8%B6%8A%E7%95%8C%EF%BC%8C%E5%89%87%E8%BF%94%E5%9B%9E%20%2B%E2%88%9E%20%E4%BB%A3%E5%83%B9%0A%20%20%20%20if%20i%20%3C%200%20or%20j%20%3C%200%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20inf%0A%20%20%20%20%23%20%E8%A8%88%E7%AE%97%E5%BE%9E%E5%B7%A6%E4%B8%8A%E8%A7%92%E5%88%B0%20%28i-1%2C%20j%29%20%E5%92%8C%20%28i%2C%20j-1%29%20%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%B0%8F%E8%B7%AF%E5%BE%91%E4%BB%A3%E5%83%B9%0A%20%20%20%20up%20%3D%20min_path_sum_dfs%28grid%2C%20i%20-%201%2C%20j%29%0A%20%20%20%20left%20%3D%20min_path_sum_dfs%28grid%2C%20i%2C%20j%20-%201%29%0A%20%20%20%20%23%20%E8%BF%94%E5%9B%9E%E5%BE%9E%E5%B7%A6%E4%B8%8A%E8%A7%92%E5%88%B0%20%28i%2C%20j%29%20%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%B0%8F%E8%B7%AF%E5%BE%91%E4%BB%A3%E5%83%B9%0A%20%20%20%20return%20min%28left%2C%20up%29%20%2B%20grid%5Bi%5D%5Bj%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20grid%20%3D%20%5B%5B1%2C%203%2C%201%2C%205%5D%2C%20%5B2%2C%202%2C%204%2C%202%5D%2C%20%5B5%2C%203%2C%202%2C%201%5D%2C%20%5B4%2C%203%2C%205%2C%202%5D%5D%0A%20%20%20%20n%2C%20m%20%3D%20len%28grid%29%2C%20len%28grid%5B0%5D%29%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E6%9A%B4%E5%8A%9B%E6%90%9C%E5%B0%8B%0A%20%20%20%20res%20%3D%20min_path_sum_dfs%28grid%2C%20n%20-%201%2C%20m%20-%201%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E5%BE%9E%E5%B7%A6%E4%B8%8A%E8%A7%92%E5%88%B0%E5%8F%B3%E4%B8%8B%E8%A7%92%E7%9A%84%E5%81%9A%E5%B0%8F%E8%B7%AF%E5%BE%91%E5%92%8C%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=6&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -763,33 +742,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="min_path_sum.zig"
|
||||
// 最小路徑和：記憶化搜尋
|
||||
fn minPathSumDFSMem(grid: anytype, mem: anytype, i: i32, j: i32) i32 {
|
||||
// 若為左上角單元格，則終止搜尋
|
||||
if (i == 0 and j == 0) {
|
||||
return grid[0][0];
|
||||
}
|
||||
// 若行列索引越界，則返回 +∞ 代價
|
||||
if (i < 0 or j < 0) {
|
||||
return std.math.maxInt(i32);
|
||||
}
|
||||
// 若已有記錄，則直接返回
|
||||
if (mem[@as(usize, @intCast(i))][@as(usize, @intCast(j))] != -1) {
|
||||
return mem[@as(usize, @intCast(i))][@as(usize, @intCast(j))];
|
||||
}
|
||||
// 計算從左上角到 (i-1, j) 和 (i, j-1) 的最小路徑代價
|
||||
var up = minPathSumDFSMem(grid, mem, i - 1, j);
|
||||
var left = minPathSumDFSMem(grid, mem, i, j - 1);
|
||||
// 返回從左上角到 (i, j) 的最小路徑代價
|
||||
// 記錄並返回左上角到 (i, j) 的最小路徑代價
|
||||
mem[@as(usize, @intCast(i))][@as(usize, @intCast(j))] = @min(left, up) + grid[@as(usize, @intCast(i))][@as(usize, @intCast(j))];
|
||||
return mem[@as(usize, @intCast(i))][@as(usize, @intCast(j))];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=from%20math%20import%20inf%0A%0Adef%20min_path_sum_dfs_mem%28%0A%20%20%20%20grid%3A%20list%5Blist%5Bint%5D%5D%2C%20mem%3A%20list%5Blist%5Bint%5D%5D%2C%20i%3A%20int%2C%20j%3A%20int%0A%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E6%9C%80%E5%B0%8F%E8%B7%AF%E5%BE%91%E5%92%8C%EF%BC%9A%E8%A8%98%E6%86%B6%E5%8C%96%E6%90%9C%E5%B0%8B%22%22%22%0A%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E7%82%BA%E5%B7%A6%E4%B8%8A%E8%A7%92%E5%96%AE%E5%85%83%E6%A0%BC%EF%BC%8C%E5%89%87%E7%B5%82%E6%AD%A2%E6%90%9C%E5%B0%8B%0A%20%20%20%20if%20i%20%3D%3D%200%20and%20j%20%3D%3D%200%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20grid%5B0%5D%5B0%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E8%A1%8C%E5%88%97%E7%B4%A2%E5%BC%95%E8%B6%8A%E7%95%8C%EF%BC%8C%E5%89%87%E8%BF%94%E5%9B%9E%20%2B%E2%88%9E%20%E4%BB%A3%E5%83%B9%0A%20%20%20%20if%20i%20%3C%200%20or%20j%20%3C%200%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20inf%0A%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E5%B7%B2%E6%9C%89%E8%A8%98%E9%8C%84%EF%BC%8C%E5%89%87%E7%9B%B4%E6%8E%A5%E8%BF%94%E5%9B%9E%0A%20%20%20%20if%20mem%5Bi%5D%5Bj%5D%20%21%3D%20-1%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20mem%5Bi%5D%5Bj%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E5%B7%A6%E9%82%8A%E5%92%8C%E4%B8%8A%E9%82%8A%E5%96%AE%E5%85%83%E6%A0%BC%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%B0%8F%E8%B7%AF%E5%BE%91%E4%BB%A3%E5%83%B9%0A%20%20%20%20up%20%3D%20min_path_sum_dfs_mem%28grid%2C%20mem%2C%20i%20-%201%2C%20j%29%0A%20%20%20%20left%20%3D%20min_path_sum_dfs_mem%28grid%2C%20mem%2C%20i%2C%20j%20-%201%29%0A%20%20%20%20%23%20%E8%A8%98%E9%8C%84%E4%B8%A6%E8%BF%94%E5%9B%9E%E5%B7%A6%E4%B8%8A%E8%A7%92%E5%88%B0%20%28i%2C%20j%29%20%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%B0%8F%E8%B7%AF%E5%BE%91%E4%BB%A3%E5%83%B9%0A%20%20%20%20mem%5Bi%5D%5Bj%5D%20%3D%20min%28left%2C%20up%29%20%2B%20grid%5Bi%5D%5Bj%5D%0A%20%20%20%20return%20mem%5Bi%5D%5Bj%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20grid%20%3D%20%5B%5B1%2C%203%2C%201%2C%205%5D%2C%20%5B2%2C%202%2C%204%2C%202%5D%2C%20%5B5%2C%203%2C%202%2C%201%5D%2C%20%5B4%2C%203%2C%205%2C%202%5D%5D%0A%20%20%20%20n%2C%20m%20%3D%20len%28grid%29%2C%20len%28grid%5B0%5D%29%0A%0A%20%20%20%23%20%E8%A8%98%E6%86%B6%E5%8C%96%E6%90%9C%E5%B0%8B%0A%20%20%20%20mem%20%3D%20%5B%5B-1%5D%20%2A%20m%20for%20_%20in%20range%28n%29%5D%0A%20%20%20%20res%20%3D%20min_path_sum_dfs_mem%28grid%2C%20mem%2C%20n%20-%201%2C%20m%20-%201%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E5%BE%9E%E5%B7%A6%E4%B8%8A%E8%A7%92%E5%88%B0%E5%8F%B3%E4%B8%8B%E8%A7%92%E7%9A%84%E5%81%9A%E5%B0%8F%E8%B7%AF%E5%BE%91%E5%92%8C%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=16&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -1165,34 +1117,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="min_path_sum.zig"
|
||||
// 最小路徑和：動態規劃
|
||||
fn minPathSumDP(comptime grid: anytype) i32 {
|
||||
comptime var n = grid.len;
|
||||
comptime var m = grid[0].len;
|
||||
// 初始化 dp 表
|
||||
var dp = [_][m]i32{[_]i32{0} ** m} ** n;
|
||||
dp[0][0] = grid[0][0];
|
||||
// 狀態轉移：首行
|
||||
for (1..m) |j| {
|
||||
dp[0][j] = dp[0][j - 1] + grid[0][j];
|
||||
}
|
||||
// 狀態轉移：首列
|
||||
for (1..n) |i| {
|
||||
dp[i][0] = dp[i - 1][0] + grid[i][0];
|
||||
}
|
||||
// 狀態轉移：其餘行和列
|
||||
for (1..n) |i| {
|
||||
for (1..m) |j| {
|
||||
dp[i][j] = @min(dp[i][j - 1], dp[i - 1][j]) + grid[i][j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[n - 1][m - 1];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=from%20math%20import%20inf%0A%0Adef%20min_path_sum_dp%28grid%3A%20list%5Blist%5Bint%5D%5D%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E6%9C%80%E5%B0%8F%E8%B7%AF%E5%BE%91%E5%92%8C%EF%BC%9A%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%2C%20m%20%3D%20len%28grid%29%2C%20len%28grid%5B0%5D%29%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B%5B0%5D%20%2A%20m%20for%20_%20in%20range%28n%29%5D%0A%20%20%20%20dp%5B0%5D%5B0%5D%20%3D%20grid%5B0%5D%5B0%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E9%A6%96%E8%A1%8C%0A%20%20%20%20for%20j%20in%20range%281%2C%20m%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5B0%5D%5Bj%5D%20%3D%20dp%5B0%5D%5Bj%20-%201%5D%20%2B%20grid%5B0%5D%5Bj%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E9%A6%96%E5%88%97%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5B0%5D%20%3D%20dp%5Bi%20-%201%5D%5B0%5D%20%2B%20grid%5Bi%5D%5B0%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E5%85%B6%E9%A4%98%E8%A1%8C%E5%92%8C%E5%88%97%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20j%20in%20range%281%2C%20m%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5Bj%5D%20%3D%20min%28dp%5Bi%5D%5Bj%20-%201%5D%2C%20dp%5Bi%20-%201%5D%5Bj%5D%29%20%2B%20grid%5Bi%5D%5Bj%5D%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bn%20-%201%5D%5Bm%20-%201%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20grid%20%3D%20%5B%5B1%2C%203%2C%201%2C%205%5D%2C%20%5B2%2C%202%2C%204%2C%202%5D%2C%20%5B5%2C%203%2C%202%2C%201%5D%2C%20%5B4%2C%203%2C%205%2C%202%5D%5D%0A%20%20%20%20n%2C%20m%20%3D%20len%28grid%29%2C%20len%28grid%5B0%5D%29%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%0A%20%20%20%20res%20%3D%20min_path_sum_dp%28grid%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E5%BE%9E%E5%B7%A6%E4%B8%8A%E8%A7%92%E5%88%B0%E5%8F%B3%E4%B8%8B%E8%A7%92%E7%9A%84%E5%81%9A%E5%B0%8F%E8%B7%AF%E5%BE%91%E5%92%8C%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=6&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -1581,32 +1505,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="min_path_sum.zig"
|
||||
// 最小路徑和：空間最佳化後的動態規劃
|
||||
fn minPathSumDPComp(comptime grid: anytype) i32 {
|
||||
comptime var n = grid.len;
|
||||
comptime var m = grid[0].len;
|
||||
// 初始化 dp 表
|
||||
var dp = [_]i32{0} ** m;
|
||||
// 狀態轉移：首行
|
||||
dp[0] = grid[0][0];
|
||||
for (1..m) |j| {
|
||||
dp[j] = dp[j - 1] + grid[0][j];
|
||||
}
|
||||
// 狀態轉移：其餘行
|
||||
for (1..n) |i| {
|
||||
// 狀態轉移：首列
|
||||
dp[0] = dp[0] + grid[i][0];
|
||||
for (1..m) |j| {
|
||||
dp[j] = @min(dp[j - 1], dp[j]) + grid[i][j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[m - 1];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=from%20math%20import%20inf%0A%0Adef%20min_path_sum_dp_comp%28grid%3A%20list%5Blist%5Bint%5D%5D%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E6%9C%80%E5%B0%8F%E8%B7%AF%E5%BE%91%E5%92%8C%EF%BC%9A%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%2C%20m%20%3D%20len%28grid%29%2C%20len%28grid%5B0%5D%29%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B0%5D%20%2A%20m%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E9%A6%96%E8%A1%8C%0A%20%20%20%20dp%5B0%5D%20%3D%20grid%5B0%5D%5B0%5D%0A%20%20%20%20for%20j%20in%20range%281%2C%20m%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bj%5D%20%3D%20dp%5Bj%20-%201%5D%20%2B%20grid%5B0%5D%5Bj%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E5%85%B6%E9%A4%98%E8%A1%8C%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E9%A6%96%E5%88%97%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5B0%5D%20%3D%20dp%5B0%5D%20%2B%20grid%5Bi%5D%5B0%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E5%85%B6%E9%A4%98%E5%88%97%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20j%20in%20range%281%2C%20m%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bj%5D%20%3D%20min%28dp%5Bj%20-%201%5D%2C%20dp%5Bj%5D%29%20%2B%20grid%5Bi%5D%5Bj%5D%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bm%20-%201%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20grid%20%3D%20%5B%5B1%2C%203%2C%201%2C%205%5D%2C%20%5B2%2C%202%2C%204%2C%202%5D%2C%20%5B5%2C%203%2C%202%2C%201%5D%2C%20%5B4%2C%203%2C%205%2C%202%5D%5D%0A%20%20%20%20n%2C%20m%20%3D%20len%28grid%29%2C%20len%28grid%5B0%5D%29%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%0A%20%20%20%20res%20%3D%20min_path_sum_dp_comp%28grid%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E5%BE%9E%E5%B7%A6%E4%B8%8A%E8%A7%92%E5%88%B0%E5%8F%B3%E4%B8%8B%E8%A7%92%E7%9A%84%E5%81%9A%E5%B0%8F%E8%B7%AF%E5%BE%91%E5%92%8C%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=6&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
|
||||
@@ -477,37 +477,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="edit_distance.zig"
|
||||
// 編輯距離：動態規劃
|
||||
fn editDistanceDP(comptime s: []const u8, comptime t: []const u8) i32 {
|
||||
comptime var n = s.len;
|
||||
comptime var m = t.len;
|
||||
var dp = [_][m + 1]i32{[_]i32{0} ** (m + 1)} ** (n + 1);
|
||||
// 狀態轉移：首行首列
|
||||
for (1..n + 1) |i| {
|
||||
dp[i][0] = @intCast(i);
|
||||
}
|
||||
for (1..m + 1) |j| {
|
||||
dp[0][j] = @intCast(j);
|
||||
}
|
||||
// 狀態轉移：其餘行和列
|
||||
for (1..n + 1) |i| {
|
||||
for (1..m + 1) |j| {
|
||||
if (s[i - 1] == t[j - 1]) {
|
||||
// 若兩字元相等，則直接跳過此兩字元
|
||||
dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1];
|
||||
} else {
|
||||
// 最少編輯步數 = 插入、刪除、替換這三種操作的最少編輯步數 + 1
|
||||
dp[i][j] = @min(@min(dp[i][j - 1], dp[i - 1][j]), dp[i - 1][j - 1]) + 1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[n][m];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20edit_distance_dp%28s%3A%20str%2C%20t%3A%20str%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E7%B7%A8%E8%BC%AF%E8%B7%9D%E9%9B%A2%EF%BC%9A%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%2C%20m%20%3D%20len%28s%29%2C%20len%28t%29%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B%5B0%5D%20%2A%20%28m%20%2B%201%29%20for%20_%20in%20range%28n%20%2B%201%29%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E9%A6%96%E8%A1%8C%E9%A6%96%E5%88%97%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5B0%5D%20%3D%20i%0A%20%20%20%20for%20j%20in%20range%281%2C%20m%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5B0%5D%5Bj%5D%20%3D%20j%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E5%85%B6%E9%A4%98%E8%A1%8C%E5%92%8C%E5%88%97%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20j%20in%20range%281%2C%20m%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20if%20s%5Bi%20-%201%5D%20%3D%3D%20t%5Bj%20-%201%5D%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E5%85%A9%E5%AD%97%E5%85%83%E7%9B%B8%E7%AD%89%EF%BC%8C%E5%89%87%E7%9B%B4%E6%8E%A5%E8%B7%B3%E9%81%8E%E6%AD%A4%E5%85%A9%E5%AD%97%E5%85%83%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5Bj%5D%20%3D%20dp%5Bi%20-%201%5D%5Bj%20-%201%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20else%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E6%9C%80%E5%B0%91%E7%B7%A8%E8%BC%AF%E6%AD%A5%E6%95%B8%20%3D%20%E6%8F%92%E5%85%A5%E3%80%81%E5%88%AA%E9%99%A4%E3%80%81%E6%9B%BF%E6%8F%9B%E9%80%99%E4%B8%89%E7%A8%AE%E6%93%8D%E4%BD%9C%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%B0%91%E7%B7%A8%E8%BC%AF%E6%AD%A5%E6%95%B8%20%2B%201%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5Bj%5D%20%3D%20min%28dp%5Bi%5D%5Bj%20-%201%5D%2C%20dp%5Bi%20-%201%5D%5Bj%5D%2C%20dp%5Bi%20-%201%5D%5Bj%20-%201%5D%29%20%2B%201%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bn%5D%5Bm%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20s%20%3D%20%22bag%22%0A%20%20%20%20t%20%3D%20%22pack%22%0A%20%20%20%20n%2C%20m%20%3D%20len%28s%29%2C%20len%28t%29%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%0A%20%20%20%20res%20%3D%20edit_distance_dp%28s%2C%20t%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E5%B0%87%20%7Bs%7D%20%E6%9B%B4%E6%94%B9%E7%82%BA%20%7Bt%7D%20%E6%9C%80%E5%B0%91%E9%9C%80%E8%A6%81%E7%B7%A8%E8%BC%AF%20%7Bres%7D%20%E6%AD%A5%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=6&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -997,40 +966,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="edit_distance.zig"
|
||||
// 編輯距離：空間最佳化後的動態規劃
|
||||
fn editDistanceDPComp(comptime s: []const u8, comptime t: []const u8) i32 {
|
||||
comptime var n = s.len;
|
||||
comptime var m = t.len;
|
||||
var dp = [_]i32{0} ** (m + 1);
|
||||
// 狀態轉移：首行
|
||||
for (1..m + 1) |j| {
|
||||
dp[j] = @intCast(j);
|
||||
}
|
||||
// 狀態轉移：其餘行
|
||||
for (1..n + 1) |i| {
|
||||
// 狀態轉移：首列
|
||||
var leftup = dp[0]; // 暫存 dp[i-1, j-1]
|
||||
dp[0] = @intCast(i);
|
||||
// 狀態轉移：其餘列
|
||||
for (1..m + 1) |j| {
|
||||
var temp = dp[j];
|
||||
if (s[i - 1] == t[j - 1]) {
|
||||
// 若兩字元相等，則直接跳過此兩字元
|
||||
dp[j] = leftup;
|
||||
} else {
|
||||
// 最少編輯步數 = 插入、刪除、替換這三種操作的最少編輯步數 + 1
|
||||
dp[j] = @min(@min(dp[j - 1], dp[j]), leftup) + 1;
|
||||
}
|
||||
leftup = temp; // 更新為下一輪的 dp[i-1, j-1]
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[m];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20edit_distance_dp_comp%28s%3A%20str%2C%20t%3A%20str%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E7%B7%A8%E8%BC%AF%E8%B7%9D%E9%9B%A2%EF%BC%9A%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%2C%20m%20%3D%20len%28s%29%2C%20len%28t%29%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B0%5D%20%2A%20%28m%20%2B%201%29%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E9%A6%96%E8%A1%8C%0A%20%20%20%20for%20j%20in%20range%281%2C%20m%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bj%5D%20%3D%20j%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E5%85%B6%E9%A4%98%E8%A1%8C%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E9%A6%96%E5%88%97%0A%20%20%20%20%20%20%20%20leftup%20%3D%20dp%5B0%5D%20%20%23%20%E6%9A%AB%E5%AD%98%20dp%5Bi-1%2C%20j-1%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5B0%5D%20%2B%3D%201%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E5%85%B6%E9%A4%98%E5%88%97%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20j%20in%20range%281%2C%20m%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20temp%20%3D%20dp%5Bj%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20if%20s%5Bi%20-%201%5D%20%3D%3D%20t%5Bj%20-%201%5D%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E5%85%A9%E5%AD%97%E5%85%83%E7%9B%B8%E7%AD%89%EF%BC%8C%E5%89%87%E7%9B%B4%E6%8E%A5%E8%B7%B3%E9%81%8E%E6%AD%A4%E5%85%A9%E5%AD%97%E5%85%83%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bj%5D%20%3D%20leftup%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20else%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E6%9C%80%E5%B0%91%E7%B7%A8%E8%BC%AF%E6%AD%A5%E6%95%B8%20%3D%20%E6%8F%92%E5%85%A5%E3%80%81%E5%88%AA%E9%99%A4%E3%80%81%E6%9B%BF%E6%8F%9B%E9%80%99%E4%B8%89%E7%A8%AE%E6%93%8D%E4%BD%9C%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%B0%91%E7%B7%A8%E8%BC%AF%E6%AD%A5%E6%95%B8%20%2B%201%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bj%5D%20%3D%20min%28dp%5Bj%20-%201%5D%2C%20dp%5Bj%5D%2C%20leftup%29%20%2B%201%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20leftup%20%3D%20temp%20%20%23%20%E6%9B%B4%E6%96%B0%E7%82%BA%E4%B8%8B%E4%B8%80%E8%BC%AA%E7%9A%84%20dp%5Bi-1%2C%20j-1%5D%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bm%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20s%20%3D%20%22bag%22%0A%20%20%20%20t%20%3D%20%22pack%22%0A%20%20%20%20n%2C%20m%20%3D%20len%28s%29%2C%20len%28t%29%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%0A%20%20%20%20res%20%3D%20edit_distance_dp_comp%28s%2C%20t%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E5%B0%87%20%7Bs%7D%20%E6%9B%B4%E6%94%B9%E7%82%BA%20%7Bt%7D%20%E6%9C%80%E5%B0%91%E9%9C%80%E8%A6%81%E7%B7%A8%E8%BC%AF%20%7Bres%7D%20%E6%AD%A5%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=6&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
|
||||
@@ -420,39 +420,6 @@ comments: true
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="climbing_stairs_backtrack.zig"
|
||||
// 回溯
|
||||
fn backtrack(choices: []i32, state: i32, n: i32, res: std.ArrayList(i32)) void {
|
||||
// 當爬到第 n 階時，方案數量加 1
|
||||
if (state == n) {
|
||||
res.items[0] = res.items[0] + 1;
|
||||
}
|
||||
// 走訪所有選擇
|
||||
for (choices) |choice| {
|
||||
// 剪枝：不允許越過第 n 階
|
||||
if (state + choice > n) {
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
// 嘗試：做出選擇，更新狀態
|
||||
backtrack(choices, state + choice, n, res);
|
||||
// 回退
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 爬樓梯：回溯
|
||||
fn climbingStairsBacktrack(n: usize) !i32 {
|
||||
var choices = [_]i32{ 1, 2 }; // 可選擇向上爬 1 階或 2 階
|
||||
var state: i32 = 0; // 從第 0 階開始爬
|
||||
var res = std.ArrayList(i32).init(std.heap.page_allocator);
|
||||
defer res.deinit();
|
||||
try res.append(0); // 使用 res[0] 記錄方案數量
|
||||
backtrack(&choices, state, @intCast(n), res);
|
||||
return res.items[0];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20backtrack%28choices%3A%20list%5Bint%5D%2C%20state%3A%20int%2C%20n%3A%20int%2C%20res%3A%20list%5Bint%5D%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E5%9B%9E%E6%BA%AF%22%22%22%0A%20%20%20%20%23%20%E7%95%B6%E7%88%AC%E5%88%B0%E7%AC%AC%20n%20%E9%9A%8E%E6%99%82%EF%BC%8C%E6%96%B9%E6%A1%88%E6%95%B8%E9%87%8F%E5%8A%A0%201%0A%20%20%20%20if%20state%20%3D%3D%20n%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20res%5B0%5D%20%2B%3D%201%0A%20%20%20%20%23%20%E8%B5%B0%E8%A8%AA%E6%89%80%E6%9C%89%E9%81%B8%E6%93%87%0A%20%20%20%20for%20choice%20in%20choices%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E5%89%AA%E6%9E%9D%EF%BC%9A%E4%B8%8D%E5%85%81%E8%A8%B1%E8%B6%8A%E9%81%8E%E7%AC%AC%20n%20%E9%9A%8E%0A%20%20%20%20%20%20%20%20if%20state%20%2B%20choice%20%3E%20n%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20continue%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E5%98%97%E8%A9%A6%EF%BC%9A%E5%81%9A%E5%87%BA%E9%81%B8%E6%93%87%EF%BC%8C%E6%9B%B4%E6%96%B0%E7%8B%80%E6%85%8B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20backtrack%28choices%2C%20state%20%2B%20choice%2C%20n%2C%20res%29%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E5%9B%9E%E9%80%80%0A%0A%0Adef%20climbing_stairs_backtrack%28n%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E7%88%AC%E6%A8%93%E6%A2%AF%EF%BC%9A%E5%9B%9E%E6%BA%AF%22%22%22%0A%20%20%20%20choices%20%3D%20%5B1%2C%202%5D%20%20%23%20%E5%8F%AF%E9%81%B8%E6%93%87%E5%90%91%E4%B8%8A%E7%88%AC%201%20%E9%9A%8E%E6%88%96%202%20%E9%9A%8E%0A%20%20%20%20state%20%3D%200%20%20%23%20%E5%BE%9E%E7%AC%AC%200%20%E9%9A%8E%E9%96%8B%E5%A7%8B%E7%88%AC%0A%20%20%20%20res%20%3D%20%5B0%5D%20%20%23%20%E4%BD%BF%E7%94%A8%20res%5B0%5D%20%E8%A8%98%E9%8C%84%E6%96%B9%E6%A1%88%E6%95%B8%E9%87%8F%0A%20%20%20%20backtrack%28choices%2C%20state%2C%20n%2C%20res%29%0A%20%20%20%20return%20res%5B0%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20n%20%3D%204%0A%0A%20%20%20%20res%20%3D%20climbing_stairs_backtrack%28n%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E7%88%AC%20%7Bn%7D%20%E9%9A%8E%E6%A8%93%E6%A2%AF%E5%85%B1%E6%9C%89%20%7Bres%7D%20%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=5&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -728,26 +695,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="climbing_stairs_dfs.zig"
|
||||
// 搜尋
|
||||
fn dfs(i: usize) i32 {
|
||||
// 已知 dp[1] 和 dp[2] ，返回之
|
||||
if (i == 1 or i == 2) {
|
||||
return @intCast(i);
|
||||
}
|
||||
// dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]
|
||||
var count = dfs(i - 1) + dfs(i - 2);
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 爬樓梯：搜尋
|
||||
fn climbingStairsDFS(comptime n: usize) i32 {
|
||||
return dfs(n);
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20dfs%28i%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E6%90%9C%E5%B0%8B%22%22%22%0A%20%20%20%20%23%20%E5%B7%B2%E7%9F%A5%20dp%5B1%5D%20%E5%92%8C%20dp%5B2%5D%20%EF%BC%8C%E8%BF%94%E5%9B%9E%E4%B9%8B%0A%20%20%20%20if%20i%20%3D%3D%201%20or%20i%20%3D%3D%202%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20i%0A%20%20%20%20%23%20dp%5Bi%5D%20%3D%20dp%5Bi-1%5D%20%2B%20dp%5Bi-2%5D%0A%20%20%20%20count%20%3D%20dfs%28i%20-%201%29%20%2B%20dfs%28i%20-%202%29%0A%20%20%20%20return%20count%0A%0A%0Adef%20climbing_stairs_dfs%28n%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E7%88%AC%E6%A8%93%E6%A2%AF%EF%BC%9A%E6%90%9C%E5%B0%8B%22%22%22%0A%20%20%20%20return%20dfs%28n%29%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20n%20%3D%209%0A%0A%20%20%20%20res%20%3D%20climbing_stairs_dfs%28n%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E7%88%AC%20%7Bn%7D%20%E9%9A%8E%E6%A8%93%E6%A2%AF%E5%85%B1%E6%9C%89%20%7Bres%7D%20%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=5&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -1115,34 +1062,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="climbing_stairs_dfs_mem.zig"
|
||||
// 記憶化搜尋
|
||||
fn dfs(i: usize, mem: []i32) i32 {
|
||||
// 已知 dp[1] 和 dp[2] ，返回之
|
||||
if (i == 1 or i == 2) {
|
||||
return @intCast(i);
|
||||
}
|
||||
// 若存在記錄 dp[i] ，則直接返回之
|
||||
if (mem[i] != -1) {
|
||||
return mem[i];
|
||||
}
|
||||
// dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]
|
||||
var count = dfs(i - 1, mem) + dfs(i - 2, mem);
|
||||
// 記錄 dp[i]
|
||||
mem[i] = count;
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 爬樓梯：記憶化搜尋
|
||||
fn climbingStairsDFSMem(comptime n: usize) i32 {
|
||||
// mem[i] 記錄爬到第 i 階的方案總數，-1 代表無記錄
|
||||
var mem = [_]i32{ -1 } ** (n + 1);
|
||||
return dfs(n, &mem);
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20dfs%28i%3A%20int%2C%20mem%3A%20list%5Bint%5D%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E8%A8%98%E6%86%B6%E5%8C%96%E6%90%9C%E5%B0%8B%22%22%22%0A%20%20%20%20%23%20%E5%B7%B2%E7%9F%A5%20dp%5B1%5D%20%E5%92%8C%20dp%5B2%5D%20%EF%BC%8C%E8%BF%94%E5%9B%9E%E4%B9%8B%0A%20%20%20%20if%20i%20%3D%3D%201%20or%20i%20%3D%3D%202%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20i%0A%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E5%AD%98%E5%9C%A8%E8%A8%98%E9%8C%84%20dp%5Bi%5D%20%EF%BC%8C%E5%89%87%E7%9B%B4%E6%8E%A5%E8%BF%94%E5%9B%9E%E4%B9%8B%0A%20%20%20%20if%20mem%5Bi%5D%20%21%3D%20-1%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20mem%5Bi%5D%0A%20%20%20%20%23%20dp%5Bi%5D%20%3D%20dp%5Bi-1%5D%20%2B%20dp%5Bi-2%5D%0A%20%20%20%20count%20%3D%20dfs%28i%20-%201%2C%20mem%29%20%2B%20dfs%28i%20-%202%2C%20mem%29%0A%20%20%20%20%23%20%E8%A8%98%E9%8C%84%20dp%5Bi%5D%0A%20%20%20%20mem%5Bi%5D%20%3D%20count%0A%20%20%20%20return%20count%0A%0A%0Adef%20climbing_stairs_dfs_mem%28n%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E7%88%AC%E6%A8%93%E6%A2%AF%EF%BC%9A%E8%A8%98%E6%86%B6%E5%8C%96%E6%90%9C%E5%B0%8B%22%22%22%0A%20%20%20%20%23%20mem%5Bi%5D%20%E8%A8%98%E9%8C%84%E7%88%AC%E5%88%B0%E7%AC%AC%20i%20%E9%9A%8E%E7%9A%84%E6%96%B9%E6%A1%88%E7%B8%BD%E6%95%B8%EF%BC%8C-1%20%E4%BB%A3%E8%A1%A8%E7%84%A1%E8%A8%98%E9%8C%84%0A%20%20%20%20mem%20%3D%20%5B-1%5D%20%2A%20%28n%20%2B%201%29%0A%20%20%20%20return%20dfs%28n%2C%20mem%29%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20n%20%3D%209%0A%0A%20%20%20%20res%20%3D%20climbing_stairs_dfs_mem%28n%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E7%88%AC%20%7Bn%7D%20%E9%9A%8E%E6%A8%93%E6%A2%AF%E5%85%B1%E6%9C%89%20%7Bres%7D%20%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=5&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -1419,28 +1338,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="climbing_stairs_dp.zig"
|
||||
// 爬樓梯：動態規劃
|
||||
fn climbingStairsDP(comptime n: usize) i32 {
|
||||
// 已知 dp[1] 和 dp[2] ，返回之
|
||||
if (n == 1 or n == 2) {
|
||||
return @intCast(n);
|
||||
}
|
||||
// 初始化 dp 表，用於儲存子問題的解
|
||||
var dp = [_]i32{-1} ** (n + 1);
|
||||
// 初始狀態：預設最小子問題的解
|
||||
dp[1] = 1;
|
||||
dp[2] = 2;
|
||||
// 狀態轉移：從較小子問題逐步求解較大子問題
|
||||
for (3..n + 1) |i| {
|
||||
dp[i] = dp[i - 1] + dp[i - 2];
|
||||
}
|
||||
return dp[n];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20climbing_stairs_dp%28n%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E7%88%AC%E6%A8%93%E6%A2%AF%EF%BC%9A%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20if%20n%20%3D%3D%201%20or%20n%20%3D%3D%202%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20n%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%EF%BC%8C%E7%94%A8%E6%96%BC%E5%84%B2%E5%AD%98%E5%AD%90%E5%95%8F%E9%A1%8C%E7%9A%84%E8%A7%A3%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B0%5D%20%2A%20%28n%20%2B%201%29%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E7%8B%80%E6%85%8B%EF%BC%9A%E9%A0%90%E8%A8%AD%E6%9C%80%E5%B0%8F%E5%AD%90%E5%95%8F%E9%A1%8C%E7%9A%84%E8%A7%A3%0A%20%20%20%20dp%5B1%5D%2C%20dp%5B2%5D%20%3D%201%2C%202%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E5%BE%9E%E8%BC%83%E5%B0%8F%E5%AD%90%E5%95%8F%E9%A1%8C%E9%80%90%E6%AD%A5%E6%B1%82%E8%A7%A3%E8%BC%83%E5%A4%A7%E5%AD%90%E5%95%8F%E9%A1%8C%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%283%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%20%3D%20dp%5Bi%20-%201%5D%20%2B%20dp%5Bi%20-%202%5D%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bn%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20n%20%3D%209%0A%0A%20%20%20%20res%20%3D%20climbing_stairs_dp%28n%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E7%88%AC%20%7Bn%7D%20%E9%9A%8E%E6%A8%93%E6%A2%AF%E5%85%B1%E6%9C%89%20%7Bres%7D%20%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=4&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -1678,25 +1575,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="climbing_stairs_dp.zig"
|
||||
// 爬樓梯：空間最佳化後的動態規劃
|
||||
fn climbingStairsDPComp(comptime n: usize) i32 {
|
||||
if (n == 1 or n == 2) {
|
||||
return @intCast(n);
|
||||
}
|
||||
var a: i32 = 1;
|
||||
var b: i32 = 2;
|
||||
for (3..n + 1) |_| {
|
||||
var tmp = b;
|
||||
b = a + b;
|
||||
a = tmp;
|
||||
}
|
||||
return b;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 477px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20climbing_stairs_dp_comp%28n%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E7%88%AC%E6%A8%93%E6%A2%AF%EF%BC%9A%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20if%20n%20%3D%3D%201%20or%20n%20%3D%3D%202%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20n%0A%20%20%20%20a%2C%20b%20%3D%201%2C%202%0A%20%20%20%20for%20_%20in%20range%283%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20a%2C%20b%20%3D%20b%2C%20a%20%2B%20b%0A%20%20%20%20return%20b%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20n%20%3D%209%0A%0A%20%20%20%20res%20%3D%20climbing_stairs_dp_comp%28n%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E7%88%AC%20%7Bn%7D%20%E9%9A%8E%E6%A8%93%E6%A2%AF%E5%85%B1%E6%9C%89%20%7Bres%7D%20%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=4&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
|
||||
@@ -338,27 +338,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="knapsack.zig"
|
||||
// 0-1 背包：暴力搜尋
|
||||
fn knapsackDFS(wgt: []i32, val: []i32, i: usize, c: usize) i32 {
|
||||
// 若已選完所有物品或背包無剩餘容量，則返回價值 0
|
||||
if (i == 0 or c == 0) {
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
// 若超過背包容量，則只能選擇不放入背包
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
return knapsackDFS(wgt, val, i - 1, c);
|
||||
}
|
||||
// 計算不放入和放入物品 i 的最大價值
|
||||
var no = knapsackDFS(wgt, val, i - 1, c);
|
||||
var yes = knapsackDFS(wgt, val, i - 1, c - @as(usize, @intCast(wgt[i - 1]))) + val[i - 1];
|
||||
// 返回兩種方案中價值更大的那一個
|
||||
return @max(no, yes);
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20knapsack_dfs%28wgt%3A%20list%5Bint%5D%2C%20val%3A%20list%5Bint%5D%2C%20i%3A%20int%2C%20c%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%220-1%20%E8%83%8C%E5%8C%85%EF%BC%9A%E6%9A%B4%E5%8A%9B%E6%90%9C%E5%B0%8B%22%22%22%0A%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E5%B7%B2%E9%81%B8%E5%AE%8C%E6%89%80%E6%9C%89%E7%89%A9%E5%93%81%E6%88%96%E8%83%8C%E5%8C%85%E7%84%A1%E5%89%A9%E9%A4%98%E5%AE%B9%E9%87%8F%EF%BC%8C%E5%89%87%E8%BF%94%E5%9B%9E%E5%83%B9%E5%80%BC%200%0A%20%20%20%20if%20i%20%3D%3D%200%20or%20c%20%3D%3D%200%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%200%0A%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E8%B6%85%E9%81%8E%E8%83%8C%E5%8C%85%E5%AE%B9%E9%87%8F%EF%BC%8C%E5%89%87%E5%8F%AA%E8%83%BD%E9%81%B8%E6%93%87%E4%B8%8D%E6%94%BE%E5%85%A5%E8%83%8C%E5%8C%85%0A%20%20%20%20if%20wgt%5Bi%20-%201%5D%20%3E%20c%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20knapsack_dfs%28wgt%2C%20val%2C%20i%20-%201%2C%20c%29%0A%20%20%20%20%23%20%E8%A8%88%E7%AE%97%E4%B8%8D%E6%94%BE%E5%85%A5%E5%92%8C%E6%94%BE%E5%85%A5%E7%89%A9%E5%93%81%20i%20%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%A4%A7%E5%83%B9%E5%80%BC%0A%20%20%20%20no%20%3D%20knapsack_dfs%28wgt%2C%20val%2C%20i%20-%201%2C%20c%29%0A%20%20%20%20yes%20%3D%20knapsack_dfs%28wgt%2C%20val%2C%20i%20-%201%2C%20c%20-%20wgt%5Bi%20-%201%5D%29%20%2B%20val%5Bi%20-%201%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E8%BF%94%E5%9B%9E%E5%85%A9%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%E4%B8%AD%E5%83%B9%E5%80%BC%E6%9B%B4%E5%A4%A7%E7%9A%84%E9%82%A3%E4%B8%80%E5%80%8B%0A%20%20%20%20return%20max%28no%2C%20yes%29%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20wgt%20%3D%20%5B10%2C%2020%2C%2030%2C%2040%2C%2050%5D%0A%20%20%20%20val%20%3D%20%5B50%2C%20120%2C%20150%2C%20210%2C%20240%5D%0A%20%20%20%20cap%20%3D%2050%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28wgt%29%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E6%9A%B4%E5%8A%9B%E6%90%9C%E5%B0%8B%0A%20%20%20%20res%20%3D%20knapsack_dfs%28wgt%2C%20val%2C%20n%2C%20cap%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E4%B8%8D%E8%B6%85%E9%81%8E%E8%83%8C%E5%8C%85%E5%AE%B9%E9%87%8F%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%A4%A7%E7%89%A9%E5%93%81%E5%83%B9%E5%80%BC%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=7&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -727,32 +706,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="knapsack.zig"
|
||||
// 0-1 背包：記憶化搜尋
|
||||
fn knapsackDFSMem(wgt: []i32, val: []i32, mem: anytype, i: usize, c: usize) i32 {
|
||||
// 若已選完所有物品或背包無剩餘容量，則返回價值 0
|
||||
if (i == 0 or c == 0) {
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
// 若已有記錄，則直接返回
|
||||
if (mem[i][c] != -1) {
|
||||
return mem[i][c];
|
||||
}
|
||||
// 若超過背包容量，則只能選擇不放入背包
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
return knapsackDFSMem(wgt, val, mem, i - 1, c);
|
||||
}
|
||||
// 計算不放入和放入物品 i 的最大價值
|
||||
var no = knapsackDFSMem(wgt, val, mem, i - 1, c);
|
||||
var yes = knapsackDFSMem(wgt, val, mem, i - 1, c - @as(usize, @intCast(wgt[i - 1]))) + val[i - 1];
|
||||
// 記錄並返回兩種方案中價值更大的那一個
|
||||
mem[i][c] = @max(no, yes);
|
||||
return mem[i][c];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20knapsack_dfs_mem%28%0A%20%20%20%20wgt%3A%20list%5Bint%5D%2C%20val%3A%20list%5Bint%5D%2C%20mem%3A%20list%5Blist%5Bint%5D%5D%2C%20i%3A%20int%2C%20c%3A%20int%0A%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%220-1%20%E8%83%8C%E5%8C%85%EF%BC%9A%E8%A8%98%E6%86%B6%E5%8C%96%E6%90%9C%E5%B0%8B%22%22%22%0A%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E5%B7%B2%E9%81%B8%E5%AE%8C%E6%89%80%E6%9C%89%E7%89%A9%E5%93%81%E6%88%96%E8%83%8C%E5%8C%85%E7%84%A1%E5%89%A9%E9%A4%98%E5%AE%B9%E9%87%8F%EF%BC%8C%E5%89%87%E8%BF%94%E5%9B%9E%E5%83%B9%E5%80%BC%200%0A%20%20%20%20if%20i%20%3D%3D%200%20or%20c%20%3D%3D%200%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%200%0A%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E5%B7%B2%E6%9C%89%E8%A8%98%E9%8C%84%EF%BC%8C%E5%89%87%E7%9B%B4%E6%8E%A5%E8%BF%94%E5%9B%9E%0A%20%20%20%20if%20mem%5Bi%5D%5Bc%5D%20%21%3D%20-1%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20mem%5Bi%5D%5Bc%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E8%B6%85%E9%81%8E%E8%83%8C%E5%8C%85%E5%AE%B9%E9%87%8F%EF%BC%8C%E5%89%87%E5%8F%AA%E8%83%BD%E9%81%B8%E6%93%87%E4%B8%8D%E6%94%BE%E5%85%A5%E8%83%8C%E5%8C%85%0A%20%20%20%20if%20wgt%5Bi%20-%201%5D%20%3E%20c%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20knapsack_dfs_mem%28wgt%2C%20val%2C%20mem%2C%20i%20-%201%2C%20c%29%0A%20%20%20%20%23%20%E8%A8%88%E7%AE%97%E4%B8%8D%E6%94%BE%E5%85%A5%E5%92%8C%E6%94%BE%E5%85%A5%E7%89%A9%E5%93%81%20i%20%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%A4%A7%E5%83%B9%E5%80%BC%0A%20%20%20%20no%20%3D%20knapsack_dfs_mem%28wgt%2C%20val%2C%20mem%2C%20i%20-%201%2C%20c%29%0A%20%20%20%20yes%20%3D%20knapsack_dfs_mem%28wgt%2C%20val%2C%20mem%2C%20i%20-%201%2C%20c%20-%20wgt%5Bi%20-%201%5D%29%20%2B%20val%5Bi%20-%201%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E8%A8%98%E9%8C%84%E4%B8%A6%E8%BF%94%E5%9B%9E%E5%85%A9%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%E4%B8%AD%E5%83%B9%E5%80%BC%E6%9B%B4%E5%A4%A7%E7%9A%84%E9%82%A3%E4%B8%80%E5%80%8B%0A%20%20%20%20mem%5Bi%5D%5Bc%5D%20%3D%20max%28no%2C%20yes%29%0A%20%20%20%20return%20mem%5Bi%5D%5Bc%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20wgt%20%3D%20%5B10%2C%2020%2C%2030%2C%2040%2C%2050%5D%0A%20%20%20%20val%20%3D%20%5B50%2C%20120%2C%20150%2C%20210%2C%20240%5D%0A%20%20%20%20cap%20%3D%2050%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28wgt%29%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E8%A8%98%E6%86%B6%E5%8C%96%E6%90%9C%E5%B0%8B%0A%20%20%20%20mem%20%3D%20%5B%5B-1%5D%20%2A%20%28cap%20%2B%201%29%20for%20_%20in%20range%28n%20%2B%201%29%5D%0A%20%20%20%20res%20%3D%20knapsack_dfs_mem%28wgt%2C%20val%2C%20mem%2C%20n%2C%20cap%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E4%B8%8D%E8%B6%85%E9%81%8E%E8%83%8C%E5%8C%85%E5%AE%B9%E9%87%8F%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%A4%A7%E7%89%A9%E5%93%81%E5%83%B9%E5%80%BC%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=20&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -1104,30 +1057,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="knapsack.zig"
|
||||
// 0-1 背包：動態規劃
|
||||
fn knapsackDP(comptime wgt: []i32, val: []i32, comptime cap: usize) i32 {
|
||||
comptime var n = wgt.len;
|
||||
// 初始化 dp 表
|
||||
var dp = [_][cap + 1]i32{[_]i32{0} ** (cap + 1)} ** (n + 1);
|
||||
// 狀態轉移
|
||||
for (1..n + 1) |i| {
|
||||
for (1..cap + 1) |c| {
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
// 若超過背包容量，則不選物品 i
|
||||
dp[i][c] = dp[i - 1][c];
|
||||
} else {
|
||||
// 不選和選物品 i 這兩種方案的較大值
|
||||
dp[i][c] = @max(dp[i - 1][c], dp[i - 1][c - @as(usize, @intCast(wgt[i - 1]))] + val[i - 1]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[n][cap];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20knapsack_dp%28wgt%3A%20list%5Bint%5D%2C%20val%3A%20list%5Bint%5D%2C%20cap%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%220-1%20%E8%83%8C%E5%8C%85%EF%BC%9A%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28wgt%29%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B%5B0%5D%20%2A%20%28cap%20%2B%201%29%20for%20_%20in%20range%28n%20%2B%201%29%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20c%20in%20range%281%2C%20cap%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20if%20wgt%5Bi%20-%201%5D%20%3E%20c%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E8%B6%85%E9%81%8E%E8%83%8C%E5%8C%85%E5%AE%B9%E9%87%8F%EF%BC%8C%E5%89%87%E4%B8%8D%E9%81%B8%E7%89%A9%E5%93%81%20i%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5Bc%5D%20%3D%20dp%5Bi%20-%201%5D%5Bc%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20else%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E4%B8%8D%E9%81%B8%E5%92%8C%E9%81%B8%E7%89%A9%E5%93%81%20i%20%E9%80%99%E5%85%A9%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%E7%9A%84%E8%BC%83%E5%A4%A7%E5%80%BC%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5Bc%5D%20%3D%20max%28dp%5Bi%20-%201%5D%5Bc%5D%2C%20dp%5Bi%20-%201%5D%5Bc%20-%20wgt%5Bi%20-%201%5D%5D%20%2B%20val%5Bi%20-%201%5D%29%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bn%5D%5Bcap%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20wgt%20%3D%20%5B10%2C%2020%2C%2030%2C%2040%2C%2050%5D%0A%20%20%20%20val%20%3D%20%5B50%2C%20120%2C%20150%2C%20210%2C%20240%5D%0A%20%20%20%20cap%20%3D%2050%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28wgt%29%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%0A%20%20%20%20res%20%3D%20knapsack_dp%28wgt%2C%20val%2C%20cap%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E4%B8%8D%E8%B6%85%E9%81%8E%E8%83%8C%E5%8C%85%E5%AE%B9%E9%87%8F%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%A4%A7%E7%89%A9%E5%93%81%E5%83%B9%E5%80%BC%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=7&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -1510,29 +1439,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="knapsack.zig"
|
||||
// 0-1 背包：空間最佳化後的動態規劃
|
||||
fn knapsackDPComp(wgt: []i32, val: []i32, comptime cap: usize) i32 {
|
||||
var n = wgt.len;
|
||||
// 初始化 dp 表
|
||||
var dp = [_]i32{0} ** (cap + 1);
|
||||
// 狀態轉移
|
||||
for (1..n + 1) |i| {
|
||||
// 倒序走訪
|
||||
var c = cap;
|
||||
while (c > 0) : (c -= 1) {
|
||||
if (wgt[i - 1] < c) {
|
||||
// 不選和選物品 i 這兩種方案的較大值
|
||||
dp[c] = @max(dp[c], dp[c - @as(usize, @intCast(wgt[i - 1]))] + val[i - 1]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[cap];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20knapsack_dp_comp%28wgt%3A%20list%5Bint%5D%2C%20val%3A%20list%5Bint%5D%2C%20cap%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%220-1%20%E8%83%8C%E5%8C%85%EF%BC%9A%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28wgt%29%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B0%5D%20%2A%20%28cap%20%2B%201%29%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E5%80%92%E5%BA%8F%E8%B5%B0%E8%A8%AA%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20c%20in%20range%28cap%2C%200%2C%20-1%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20if%20wgt%5Bi%20-%201%5D%20%3E%20c%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E8%B6%85%E9%81%8E%E8%83%8C%E5%8C%85%E5%AE%B9%E9%87%8F%EF%BC%8C%E5%89%87%E4%B8%8D%E9%81%B8%E7%89%A9%E5%93%81%20i%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bc%5D%20%3D%20dp%5Bc%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20else%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E4%B8%8D%E9%81%B8%E5%92%8C%E9%81%B8%E7%89%A9%E5%93%81%20i%20%E9%80%99%E5%85%A9%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%E7%9A%84%E8%BC%83%E5%A4%A7%E5%80%BC%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bc%5D%20%3D%20max%28dp%5Bc%5D%2C%20dp%5Bc%20-%20wgt%5Bi%20-%201%5D%5D%20%2B%20val%5Bi%20-%201%5D%29%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bcap%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20wgt%20%3D%20%5B10%2C%2020%2C%2030%2C%2040%2C%2050%5D%0A%20%20%20%20val%20%3D%20%5B50%2C%20120%2C%20150%2C%20210%2C%20240%5D%0A%20%20%20%20cap%20%3D%2050%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28wgt%29%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%0A%20%20%20%20res%20%3D%20knapsack_dp_comp%28wgt%2C%20val%2C%20cap%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E4%B8%8D%E8%B6%85%E9%81%8E%E8%83%8C%E5%8C%85%E5%AE%B9%E9%87%8F%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%A4%A7%E7%89%A9%E5%93%81%E5%83%B9%E5%80%BC%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=7&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
|
||||
@@ -4,6 +4,8 @@ comments: true
|
||||
|
||||
# 14.7 小結
|
||||
|
||||
### 1. 重點回顧
|
||||
|
||||
- 動態規劃對問題進行分解，並透過儲存子問題的解來規避重複計算，提高計算效率。
|
||||
- 不考慮時間的前提下，所有動態規劃問題都可以用回溯（暴力搜尋）進行求解，但遞迴樹中存在大量的重疊子問題，效率極低。透過引入記憶化串列，可以儲存所有計算過的子問題的解，從而保證重疊子問題只被計算一次。
|
||||
- 記憶化搜尋是一種從頂至底的遞迴式解法，而與之對應的動態規劃是一種從底至頂的遞推式解法，其如同“填寫表格”一樣。由於當前狀態僅依賴某些區域性狀態，因此我們可以消除 $dp$ 表的一個維度，從而降低空間複雜度。
|
||||
|
||||
@@ -371,30 +371,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="unbounded_knapsack.zig"
|
||||
// 完全背包：動態規劃
|
||||
fn unboundedKnapsackDP(comptime wgt: []i32, val: []i32, comptime cap: usize) i32 {
|
||||
comptime var n = wgt.len;
|
||||
// 初始化 dp 表
|
||||
var dp = [_][cap + 1]i32{[_]i32{0} ** (cap + 1)} ** (n + 1);
|
||||
// 狀態轉移
|
||||
for (1..n + 1) |i| {
|
||||
for (1..cap + 1) |c| {
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
// 若超過背包容量，則不選物品 i
|
||||
dp[i][c] = dp[i - 1][c];
|
||||
} else {
|
||||
// 不選和選物品 i 這兩種方案的較大值
|
||||
dp[i][c] = @max(dp[i - 1][c], dp[i][c - @as(usize, @intCast(wgt[i - 1]))] + val[i - 1]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[n][cap];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20unbounded_knapsack_dp%28wgt%3A%20list%5Bint%5D%2C%20val%3A%20list%5Bint%5D%2C%20cap%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E5%AE%8C%E5%85%A8%E8%83%8C%E5%8C%85%EF%BC%9A%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28wgt%29%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B%5B0%5D%20%2A%20%28cap%20%2B%201%29%20for%20_%20in%20range%28n%20%2B%201%29%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20c%20in%20range%281%2C%20cap%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20if%20wgt%5Bi%20-%201%5D%20%3E%20c%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E8%B6%85%E9%81%8E%E8%83%8C%E5%8C%85%E5%AE%B9%E9%87%8F%EF%BC%8C%E5%89%87%E4%B8%8D%E9%81%B8%E7%89%A9%E5%93%81%20i%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5Bc%5D%20%3D%20dp%5Bi%20-%201%5D%5Bc%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20else%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E4%B8%8D%E9%81%B8%E5%92%8C%E9%81%B8%E7%89%A9%E5%93%81%20i%20%E9%80%99%E5%85%A9%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%E7%9A%84%E8%BC%83%E5%A4%A7%E5%80%BC%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5Bc%5D%20%3D%20max%28dp%5Bi%20-%201%5D%5Bc%5D%2C%20dp%5Bi%5D%5Bc%20-%20wgt%5Bi%20-%201%5D%5D%20%2B%20val%5Bi%20-%201%5D%29%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bn%5D%5Bcap%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20wgt%20%3D%20%5B1%2C%202%2C%203%5D%0A%20%20%20%20val%20%3D%20%5B5%2C%2011%2C%2015%5D%0A%20%20%20%20cap%20%3D%204%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%0A%20%20%20%20res%20%3D%20unbounded_knapsack_dp%28wgt%2C%20val%2C%20cap%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E4%B8%8D%E8%B6%85%E9%81%8E%E8%83%8C%E5%8C%85%E5%AE%B9%E9%87%8F%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%A4%A7%E7%89%A9%E5%93%81%E5%83%B9%E5%80%BC%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=6&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -769,30 +745,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="unbounded_knapsack.zig"
|
||||
// 完全背包：空間最佳化後的動態規劃
|
||||
fn unboundedKnapsackDPComp(comptime wgt: []i32, val: []i32, comptime cap: usize) i32 {
|
||||
comptime var n = wgt.len;
|
||||
// 初始化 dp 表
|
||||
var dp = [_]i32{0} ** (cap + 1);
|
||||
// 狀態轉移
|
||||
for (1..n + 1) |i| {
|
||||
for (1..cap + 1) |c| {
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
// 若超過背包容量，則不選物品 i
|
||||
dp[c] = dp[c];
|
||||
} else {
|
||||
// 不選和選物品 i 這兩種方案的較大值
|
||||
dp[c] = @max(dp[c], dp[c - @as(usize, @intCast(wgt[i - 1]))] + val[i - 1]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[cap];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20unbounded_knapsack_dp_comp%28wgt%3A%20list%5Bint%5D%2C%20val%3A%20list%5Bint%5D%2C%20cap%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E5%AE%8C%E5%85%A8%E8%83%8C%E5%8C%85%EF%BC%9A%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28wgt%29%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B0%5D%20%2A%20%28cap%20%2B%201%29%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E6%AD%A3%E5%BA%8F%E8%B5%B0%E8%A8%AA%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20c%20in%20range%281%2C%20cap%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20if%20wgt%5Bi%20-%201%5D%20%3E%20c%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E8%B6%85%E9%81%8E%E8%83%8C%E5%8C%85%E5%AE%B9%E9%87%8F%EF%BC%8C%E5%89%87%E4%B8%8D%E9%81%B8%E7%89%A9%E5%93%81%20i%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bc%5D%20%3D%20dp%5Bc%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20else%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E4%B8%8D%E9%81%B8%E5%92%8C%E9%81%B8%E7%89%A9%E5%93%81%20i%20%E9%80%99%E5%85%A9%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%E7%9A%84%E8%BC%83%E5%A4%A7%E5%80%BC%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bc%5D%20%3D%20max%28dp%5Bc%5D%2C%20dp%5Bc%20-%20wgt%5Bi%20-%201%5D%5D%20%2B%20val%5Bi%20-%201%5D%29%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bcap%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20wgt%20%3D%20%5B1%2C%202%2C%203%5D%0A%20%20%20%20val%20%3D%20%5B5%2C%2011%2C%2015%5D%0A%20%20%20%20cap%20%3D%204%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%0A%20%20%20%20res%20%3D%20unbounded_knapsack_dp_comp%28wgt%2C%20val%2C%20cap%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E4%B8%8D%E8%B6%85%E9%81%8E%E8%83%8C%E5%8C%85%E5%AE%B9%E9%87%8F%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%A4%A7%E7%89%A9%E5%93%81%E5%83%B9%E5%80%BC%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=6&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -1240,39 +1192,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="coin_change.zig"
|
||||
// 零錢兌換：動態規劃
|
||||
fn coinChangeDP(comptime coins: []i32, comptime amt: usize) i32 {
|
||||
comptime var n = coins.len;
|
||||
comptime var max = amt + 1;
|
||||
// 初始化 dp 表
|
||||
var dp = [_][amt + 1]i32{[_]i32{0} ** (amt + 1)} ** (n + 1);
|
||||
// 狀態轉移：首行首列
|
||||
for (1..amt + 1) |a| {
|
||||
dp[0][a] = max;
|
||||
}
|
||||
// 狀態轉移：其餘行和列
|
||||
for (1..n + 1) |i| {
|
||||
for (1..amt + 1) |a| {
|
||||
if (coins[i - 1] > @as(i32, @intCast(a))) {
|
||||
// 若超過目標金額，則不選硬幣 i
|
||||
dp[i][a] = dp[i - 1][a];
|
||||
} else {
|
||||
// 不選和選硬幣 i 這兩種方案的較小值
|
||||
dp[i][a] = @min(dp[i - 1][a], dp[i][a - @as(usize, @intCast(coins[i - 1]))] + 1);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (dp[n][amt] != max) {
|
||||
return @intCast(dp[n][amt]);
|
||||
} else {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20coin_change_dp%28coins%3A%20list%5Bint%5D%2C%20amt%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E9%9B%B6%E9%8C%A2%E5%85%8C%E6%8F%9B%EF%BC%9A%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28coins%29%0A%20%20%20%20MAX%20%3D%20amt%20%2B%201%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B%5B0%5D%20%2A%20%28amt%20%2B%201%29%20for%20_%20in%20range%28n%20%2B%201%29%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E9%A6%96%E8%A1%8C%E9%A6%96%E5%88%97%0A%20%20%20%20for%20a%20in%20range%281%2C%20amt%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5B0%5D%5Ba%5D%20%3D%20MAX%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%EF%BC%9A%E5%85%B6%E9%A4%98%E8%A1%8C%E5%92%8C%E5%88%97%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20a%20in%20range%281%2C%20amt%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20if%20coins%5Bi%20-%201%5D%20%3E%20a%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E8%B6%85%E9%81%8E%E7%9B%AE%E6%A8%99%E9%87%91%E9%A1%8D%EF%BC%8C%E5%89%87%E4%B8%8D%E9%81%B8%E7%A1%AC%E5%B9%A3%20i%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5Ba%5D%20%3D%20dp%5Bi%20-%201%5D%5Ba%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20else%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E4%B8%8D%E9%81%B8%E5%92%8C%E9%81%B8%E7%A1%AC%E5%B9%A3%20i%20%E9%80%99%E5%85%A9%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%E7%9A%84%E8%BC%83%E5%B0%8F%E5%80%BC%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5Ba%5D%20%3D%20min%28dp%5Bi%20-%201%5D%5Ba%5D%2C%20dp%5Bi%5D%5Ba%20-%20coins%5Bi%20-%201%5D%5D%20%2B%201%29%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bn%5D%5Bamt%5D%20if%20dp%5Bn%5D%5Bamt%5D%20%21%3D%20MAX%20else%20-1%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20coins%20%3D%20%5B1%2C%202%2C%205%5D%0A%20%20%20%20amt%20%3D%204%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%0A%20%20%20%20res%20%3D%20coin_change_dp%28coins%2C%20amt%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E6%B9%8A%E5%88%B0%E7%9B%AE%E6%A8%99%E9%87%91%E9%A1%8D%E6%89%80%E9%9C%80%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%B0%91%E7%A1%AC%E5%B9%A3%E6%95%B8%E9%87%8F%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=5&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -1688,37 +1607,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="coin_change.zig"
|
||||
// 零錢兌換：空間最佳化後的動態規劃
|
||||
fn coinChangeDPComp(comptime coins: []i32, comptime amt: usize) i32 {
|
||||
comptime var n = coins.len;
|
||||
comptime var max = amt + 1;
|
||||
// 初始化 dp 表
|
||||
var dp = [_]i32{0} ** (amt + 1);
|
||||
@memset(&dp, max);
|
||||
dp[0] = 0;
|
||||
// 狀態轉移
|
||||
for (1..n + 1) |i| {
|
||||
for (1..amt + 1) |a| {
|
||||
if (coins[i - 1] > @as(i32, @intCast(a))) {
|
||||
// 若超過目標金額，則不選硬幣 i
|
||||
dp[a] = dp[a];
|
||||
} else {
|
||||
// 不選和選硬幣 i 這兩種方案的較小值
|
||||
dp[a] = @min(dp[a], dp[a - @as(usize, @intCast(coins[i - 1]))] + 1);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (dp[amt] != max) {
|
||||
return @intCast(dp[amt]);
|
||||
} else {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20coin_change_dp_comp%28coins%3A%20list%5Bint%5D%2C%20amt%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E9%9B%B6%E9%8C%A2%E5%85%8C%E6%8F%9B%EF%BC%9A%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28coins%29%0A%20%20%20%20MAX%20%3D%20amt%20%2B%201%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5BMAX%5D%20%2A%20%28amt%20%2B%201%29%0A%20%20%20%20dp%5B0%5D%20%3D%200%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E6%AD%A3%E5%BA%8F%E8%B5%B0%E8%A8%AA%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20a%20in%20range%281%2C%20amt%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20if%20coins%5Bi%20-%201%5D%20%3E%20a%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E8%B6%85%E9%81%8E%E7%9B%AE%E6%A8%99%E9%87%91%E9%A1%8D%EF%BC%8C%E5%89%87%E4%B8%8D%E9%81%B8%E7%A1%AC%E5%B9%A3%20i%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Ba%5D%20%3D%20dp%5Ba%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20else%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E4%B8%8D%E9%81%B8%E5%92%8C%E9%81%B8%E7%A1%AC%E5%B9%A3%20i%20%E9%80%99%E5%85%A9%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%E7%9A%84%E8%BC%83%E5%B0%8F%E5%80%BC%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Ba%5D%20%3D%20min%28dp%5Ba%5D%2C%20dp%5Ba%20-%20coins%5Bi%20-%201%5D%5D%20%2B%201%29%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bamt%5D%20if%20dp%5Bamt%5D%20%21%3D%20MAX%20else%20-1%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20coins%20%3D%20%5B1%2C%202%2C%205%5D%0A%20%20%20%20amt%20%3D%204%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%0A%20%20%20%20res%20%3D%20coin_change_dp_comp%28coins%2C%20amt%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E6%B9%8A%E5%88%B0%E7%9B%AE%E6%A8%99%E9%87%91%E9%A1%8D%E6%89%80%E9%9C%80%E7%9A%84%E6%9C%80%E5%B0%91%E7%A1%AC%E5%B9%A3%E6%95%B8%E9%87%8F%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=5&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -2121,34 +2009,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="coin_change_ii.zig"
|
||||
// 零錢兌換 II：動態規劃
|
||||
fn coinChangeIIDP(comptime coins: []i32, comptime amt: usize) i32 {
|
||||
comptime var n = coins.len;
|
||||
// 初始化 dp 表
|
||||
var dp = [_][amt + 1]i32{[_]i32{0} ** (amt + 1)} ** (n + 1);
|
||||
// 初始化首列
|
||||
for (0..n + 1) |i| {
|
||||
dp[i][0] = 1;
|
||||
}
|
||||
// 狀態轉移
|
||||
for (1..n + 1) |i| {
|
||||
for (1..amt + 1) |a| {
|
||||
if (coins[i - 1] > @as(i32, @intCast(a))) {
|
||||
// 若超過目標金額，則不選硬幣 i
|
||||
dp[i][a] = dp[i - 1][a];
|
||||
} else {
|
||||
// 不選和選硬幣 i 這兩種方案的較小值
|
||||
dp[i][a] = dp[i - 1][a] + dp[i][a - @as(usize, @intCast(coins[i - 1]))];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[n][amt];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20coin_change_ii_dp%28coins%3A%20list%5Bint%5D%2C%20amt%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E9%9B%B6%E9%8C%A2%E5%85%8C%E6%8F%9B%20II%EF%BC%9A%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28coins%29%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B%5B0%5D%20%2A%20%28amt%20%2B%201%29%20for%20_%20in%20range%28n%20%2B%201%29%5D%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%E9%A6%96%E5%88%97%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%28n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5B0%5D%20%3D%201%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20a%20in%20range%281%2C%20amt%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20if%20coins%5Bi%20-%201%5D%20%3E%20a%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E8%B6%85%E9%81%8E%E7%9B%AE%E6%A8%99%E9%87%91%E9%A1%8D%EF%BC%8C%E5%89%87%E4%B8%8D%E9%81%B8%E7%A1%AC%E5%B9%A3%20i%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5Ba%5D%20%3D%20dp%5Bi%20-%201%5D%5Ba%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20else%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E4%B8%8D%E9%81%B8%E5%92%8C%E9%81%B8%E7%A1%AC%E5%B9%A3%20i%20%E9%80%99%E5%85%A9%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%E4%B9%8B%E5%92%8C%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Bi%5D%5Ba%5D%20%3D%20dp%5Bi%20-%201%5D%5Ba%5D%20%2B%20dp%5Bi%5D%5Ba%20-%20coins%5Bi%20-%201%5D%5D%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bn%5D%5Bamt%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20coins%20%3D%20%5B1%2C%202%2C%205%5D%0A%20%20%20%20amt%20%3D%205%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%0A%20%20%20%20res%20%3D%20coin_change_ii_dp%28coins%2C%20amt%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E6%B9%8A%E5%87%BA%E7%9B%AE%E6%A8%99%E9%87%91%E9%A1%8D%E7%9A%84%E7%A1%AC%E5%B9%A3%E7%B5%84%E5%90%88%E6%95%B8%E9%87%8F%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=5&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
@@ -2485,31 +2345,6 @@ $$
|
||||
end
|
||||
```
|
||||
|
||||
=== "Zig"
|
||||
|
||||
```zig title="coin_change_ii.zig"
|
||||
// 零錢兌換 II：空間最佳化後的動態規劃
|
||||
fn coinChangeIIDPComp(comptime coins: []i32, comptime amt: usize) i32 {
|
||||
comptime var n = coins.len;
|
||||
// 初始化 dp 表
|
||||
var dp = [_]i32{0} ** (amt + 1);
|
||||
dp[0] = 1;
|
||||
// 狀態轉移
|
||||
for (1..n + 1) |i| {
|
||||
for (1..amt + 1) |a| {
|
||||
if (coins[i - 1] > @as(i32, @intCast(a))) {
|
||||
// 若超過目標金額，則不選硬幣 i
|
||||
dp[a] = dp[a];
|
||||
} else {
|
||||
// 不選和選硬幣 i 這兩種方案的較小值
|
||||
dp[a] = dp[a] + dp[a - @as(usize, @intCast(coins[i - 1]))];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[amt];
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
??? pythontutor "視覺化執行"
|
||||
|
||||
<div style="height: 549px; width: 100%;"><iframe class="pythontutor-iframe" src="https://pythontutor.com/iframe-embed.html#code=def%20coin_change_ii_dp_comp%28coins%3A%20list%5Bint%5D%2C%20amt%3A%20int%29%20-%3E%20int%3A%0A%20%20%20%20%22%22%22%E9%9B%B6%E9%8C%A2%E5%85%8C%E6%8F%9B%20II%EF%BC%9A%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%22%22%22%0A%20%20%20%20n%20%3D%20len%28coins%29%0A%20%20%20%20%23%20%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%20dp%20%E8%A1%A8%0A%20%20%20%20dp%20%3D%20%5B0%5D%20%2A%20%28amt%20%2B%201%29%0A%20%20%20%20dp%5B0%5D%20%3D%201%0A%20%20%20%20%23%20%E7%8B%80%E6%85%8B%E8%BD%89%E7%A7%BB%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range%281%2C%20n%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E6%AD%A3%E5%BA%8F%E8%B5%B0%E8%A8%AA%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20a%20in%20range%281%2C%20amt%20%2B%201%29%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20if%20coins%5Bi%20-%201%5D%20%3E%20a%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E8%8B%A5%E8%B6%85%E9%81%8E%E7%9B%AE%E6%A8%99%E9%87%91%E9%A1%8D%EF%BC%8C%E5%89%87%E4%B8%8D%E9%81%B8%E7%A1%AC%E5%B9%A3%20i%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Ba%5D%20%3D%20dp%5Ba%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20else%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20%E4%B8%8D%E9%81%B8%E5%92%8C%E9%81%B8%E7%A1%AC%E5%B9%A3%20i%20%E9%80%99%E5%85%A9%E7%A8%AE%E6%96%B9%E6%A1%88%E4%B9%8B%E5%92%8C%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20dp%5Ba%5D%20%3D%20dp%5Ba%5D%20%2B%20dp%5Ba%20-%20coins%5Bi%20-%201%5D%5D%0A%20%20%20%20return%20dp%5Bamt%5D%0A%0A%0A%22%22%22Driver%20Code%22%22%22%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20coins%20%3D%20%5B1%2C%202%2C%205%5D%0A%20%20%20%20amt%20%3D%205%0A%0A%20%20%20%20%23%20%E7%A9%BA%E9%96%93%E6%9C%80%E4%BD%B3%E5%8C%96%E5%BE%8C%E7%9A%84%E5%8B%95%E6%85%8B%E8%A6%8F%E5%8A%83%0A%20%20%20%20res%20%3D%20coin_change_ii_dp_comp%28coins%2C%20amt%29%0A%20%20%20%20print%28f%22%E6%B9%8A%E5%87%BA%E7%9B%AE%E6%A8%99%E9%87%91%E9%A1%8D%E7%9A%84%E7%A1%AC%E5%B9%A3%E7%B5%84%E5%90%88%E6%95%B8%E9%87%8F%E7%82%BA%20%7Bres%7D%22%29&codeDivHeight=472&codeDivWidth=350&cumulative=false&curInstr=5&heapPrimitives=nevernest&origin=opt-frontend.js&py=311&rawInputLstJSON=%5B%5D&textReferences=false"> </iframe></div>
|
||||
|
||||
Reference in New Issue
Block a user