Add kotlin code for dynamic programming (#1099)

* feat(kotlin): add kotlin code for dynamic programming. * Update knapsack.kt
2026-08-20 23:41:00 +00:00 · 2024-03-03 15:14:26 +08:00
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@@ -0,0 +1,73 @@
+/**
+ * File: coin_change.kt
+ * Created Time: 2024-01-25
+ * Author: curtishd (1023632660@qq.com)
+ */
+
+package chapter_dynamic_programming
+
+import java.util.*
+import kotlin.math.min
+
+/* 零钱兑换：动态规划 */
+fun coinChangeDP(coins: IntArray, amt: Int): Int {
+    val n = coins.size
+    val MAX = amt + 1
+    // 初始化 dp 表
+    val dp = Array(n + 1) { IntArray(amt + 1) }
+    // 状态转移：首行首列
+    for (a in 1..amt) {
+        dp[0][a] = MAX
+    }
+    // 状态转移：其余行和列
+    for (i in 1..n) {
+        for (a in 1..amt) {
+            if (coins[i - 1] > a) {
+                // 若超过目标金额，则不选硬币 i
+                dp[i][a] = dp[i - 1][a]
+            } else {
+                // 不选和选硬币 i 这两种方案的较小值
+                dp[i][a] = min(dp[i - 1][a].toDouble(), (dp[i][a - coins[i - 1]] + 1).toDouble())
+                    .toInt()
+            }
+        }
+    }
+    return if (dp[n][amt] != MAX) dp[n][amt] else -1
+}
+
+/* 零钱兑换：空间优化后的动态规划 */
+fun coinChangeDPComp(coins: IntArray, amt: Int): Int {
+    val n = coins.size
+    val MAX = amt + 1
+    // 初始化 dp 表
+    val dp = IntArray(amt + 1)
+    Arrays.fill(dp, MAX)
+    dp[0] = 0
+    // 状态转移
+    for (i in 1..n) {
+        for (a in 1..amt) {
+            if (coins[i - 1] > a) {
+                // 若超过目标金额，则不选硬币 i
+                dp[a] = dp[a]
+            } else {
+                // 不选和选硬币 i 这两种方案的较小值
+                dp[a] = min(dp[a].toDouble(), (dp[a - coins[i - 1]] + 1).toDouble()).toInt()
+            }
+        }
+    }
+    return if (dp[amt] != MAX) dp[amt] else -1
+}
+
+/* Driver Code */
+fun main() {
+    val coins = intArrayOf(1, 2, 5)
+    val amt = 4
+
+    // 动态规划
+    var res = coinChangeDP(coins, amt)
+    println("凑到目标金额所需的最少硬币数量为 $res")
+
+    // 空间优化后的动态规划
+    res = coinChangeDPComp(coins, amt)
+    println("凑到目标金额所需的最少硬币数量为 $res")
+}