代码随想录动态规划——一和零
创始人
2024-01-16 23:52:54

题目

给你一个二进制字符串数组 strs 和两个整数 m 和 n 。

请你找出并返回 strs 的最大子集的大小,该子集中 最多 有 m 个 0 和 n 个 1 。

如果 x 的所有元素也是 y 的元素,集合 x 是集合 y 的 子集 。

示例 1:

输入:strs = [“10”, “0001”, “111001”, “1”, “0”], m = 5, n = 3 输出:4

解释:最多有 5 个 0 和 3 个 1 的最大子集是 {“10”,“0001”,“1”,“0”} ,因此答案是 4 。
其他满足题意但较小的子集包括 {“0001”,“1”} 和 {“10”,“1”,“0”} 。{“111001”} 不满足题意,因为它含 4
个 1 ,大于 n 的值 3 。

示例 2: 输入:strs = [“10”, “0”, “1”], m = 1, n = 1 输出:2 解释:最大的子集是 {“0”,
“1”} ,所以答案是 2 。

提示:

1 <= strs.length <= 600 1 <= strs[i].length <= 100 strs[i] 仅由 ‘0’ 和
‘1’ 组成 1 <= m, n <= 100

思路

本题仍然是01背包问题,因为strs数组里的元素,相当于就是物品,每个物品的个数都是一个,而m和n相当于是一个背包,两个维度的背包,不同的字符串长度就是不同大小的待装物品

典型的背包问题,只不过物品的重量有了两个维度

动规五部曲:

  1. 确定dp数组和下标的含义
    dp[i][j]表示最多有 i 个0和 j 个 1 的 strs 的最大子集的大小为dp[i][j]
  2. 确定递推公式
    dp[i][j] 可以从前一个strs里的字符串推导出来,strs里的字符串有zeros个0,有ones个1
    那么dp[i][j]就可以是dp[i - zeros][j - ones] + 1
    然后在遍历的时候,取dp[i][j]的最大值
dp[i][j] = max(dp[i][j], dp[i - zeros][j - ones] + 1)

这里实际上是三维,还有一个维度是第几个字符串,dp[i-1][][]dp[i][][],但是可以用滚动数组的思想,去掉这一维,类似于01背包的一维公式:dp[j] = max(dp[j], dp[j - weight[i]] + value[i])

  1. dp数组初始化
    01背包的dp数组初始化为 0 就可以,因为物品价值不会是负数,初始为0,可以保证递推的时候不会被dp[i][j]不会被初始值(0)覆盖,或者换个说法,保证一定会被背包价值覆盖
  2. 确定遍历顺序
    01背包一维公式遍历顺序,外层遍历物品,内层倒序遍历背包大小
  3. 举例推导dp数组
    以输入:[“10”,“0001”,“111001”,“1”,“0”],m = 3,n = 3为例
    最后dp数组的状态如下所示:
    在这里插入图片描述
    java代码如下:
class Solution{public int findMaxFornm(String[] s,int m, int n){//dp[i][j]表示i个0和j个1时的最大子集int[][] dp= new int[m+1][n+1];int ones,zeros;for(String str : strs){//遍历字符串数组中的每一个字符串,这里相当于遍历物品ones = 0;zeros = 0;for(char ch : str.toCharArray()){//将字符串str转化成字符数组,并用ch来遍历每一个字符if(ch == '0'){zeros++;} else {ones++;}}//倒序遍历背包容量,这里有两个维度表示容量for(int i = m; i >= zeros; i--){for(int j = n; j >= ones; j--){dp[i][j] = Matn.max(dp[i][j], dp[i-zeros][j - ones] + 1);}}}return dp[m][n];} 
}

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