本文涉及知识点
C++动态规划
LeetCode983. 最低票价
在一个火车旅行很受欢迎的国度,你提前一年计划了一些火车旅行。在接下来的一年里,你要旅行的日子将以一个名为 days 的数组给出。每一项是一个从 1 到 365 的整数。
火车票有 三种不同的销售方式 :
一张 为期一天 的通行证售价为 costs[0] 美元;
一张 为期七天 的通行证售价为 costs[1] 美元;
一张 为期三十天 的通行证售价为 costs[2] 美元。
通行证允许数天无限制的旅行。 例如,如果我们在第 2 天获得一张 为期 7 天 的通行证,那么我们可以连着旅行 7 天:第 2 天、第 3 天、第 4 天、第 5 天、第 6 天、第 7 天和第 8 天。
返回 你想要完成在给定的列表 days 中列出的每一天的旅行所需要的最低消费 。
示例 1:
输入:days = [1,4,6,7,8,20], costs = [2,7,15]
输出:11
解释:
例如,这里有一种购买通行证的方法,可以让你完成你的旅行计划:
在第 1 天,你花了 costs[0] = $2 买了一张为期 1 天的通行证,它将在第 1 天生效。
在第 3 天,你花了 costs[1] = $7 买了一张为期 7 天的通行证,它将在第 3, 4, …, 9 天生效。
在第 20 天,你花了 costs[0] = $2 买了一张为期 1 天的通行证,它将在第 20 天生效。
你总共花了 $11,并完成了你计划的每一天旅行。
示例 2:
输入:days = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,30,31], costs = [2,7,15]
输出:17
解释:
例如,这里有一种购买通行证的方法,可以让你完成你的旅行计划:
在第 1 天,你花了 costs[2] = $15 买了一张为期 30 天的通行证,它将在第 1, 2, …, 30 天生效。
在第 31 天,你花了 costs[0] = $2 买了一张为期 1 天的通行证,它将在第 31 天生效。
你总共花了 $17,并完成了你计划的每一天旅行。
提示:
1 <= days.length <= 365
1 <= days[i] <= 365
days 按顺序严格递增
costs.length == 3
1 <= costs[i] <= 1000
动态规划
动态规划的状态表示
dp[i] 表示第[1…i]天的旅行都有票的最小价格。空间复杂度:O(365)。
动态规划的填表顺序
枚举后续状态 i = 1 to 365。
动态规划的转移方程
如果第i天没有旅行,则:
dp[i] = dp[i-1]
如果有旅行:
dp[i] = min(dp[i-1]+cost[0],dp[i-7]+cost[1],dp[i-30]+cost[2])
动态规划的初始化
全部为0。
动态规划的返回值
dp.back()
代码
核心代码
class Solution {
public:
int mincostTickets(vector<int>& days, vector<int>& costs) {
vector<bool> has(366);
for (const auto& d : days) {
has[d] = true;
}
vector<int> dp(366,INT_MAX/2);
dp[0] = 0;
for (int i = 1; i <= 365; i++) {
if (!has[i]) { dp[i] = dp[i - 1]; continue; }
dp[i] = min(dp[i],costs[0] + dp[i - 1]);
dp[i] = min(dp[i], costs[1] + dp[max(0,i - 7)]);
dp[i] = min(dp[i], costs[2] + dp[max(0, i - 30)]);
}
return dp.back();
}
};
单元测试
vector<int> days, costs;
TEST_METHOD(TestMethod11)
{
days = { 1,4,6,7,8,20 }, costs = { 2,7,15 };
auto res = Solution().mincostTickets(days, costs);
AssertEx(11, res);
}
TEST_METHOD(TestMethod12)
{
days = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,30,31 }, costs = { 2,7,15 };
auto res = Solution().mincostTickets(days, costs);
AssertEx(17, res);
}
TEST_METHOD(TestMethod13)
{
days = { 1,4,6,7,8,20 }, costs = { 7,2,15 };
auto res = Solution().mincostTickets(days, costs);
AssertEx(6, res);
}