返回
最长递增子序列的魅力,一个奇妙而简单的动态规划故事
前端
2023-12-20 23:00:12
一、什么是最长连续递增子序列?
在给定的一系列数字中,最长连续递增子序列是指一个子序列,其中元素依次递增,且子序列的长度最长。例如,在序列[1, 3, 2, 4, 5, 7, 6, 8, 9]中,最长连续递增子序列为[1, 3, 4, 5, 7, 8, 9],长度为7。
二、如何求解最长连续递增子序列?
最长连续递增子序列可以用动态规划来求解。动态规划是一种解决问题的经典算法范式,它将问题分解成若干个子问题,然后逐步求解这些子问题,最终得到整个问题的解。
在求解最长连续递增子序列时,我们可以将子问题定义为:在给定序列的前i个元素中,最长连续递增子序列的长度是多少?这个问题可以用以下递推关系来表示:
dp[i] = max(dp[i - 1] + 1, 1)
其中,dp[i]表示在给定序列的前i个元素中,最长连续递增子序列的长度。dp[i - 1] + 1表示如果将第i个元素添加到前i - 1个元素的最长连续递增子序列的末尾,则该子序列的长度将增加1。1表示如果第i个元素不能添加到前i - 1个元素的最长连续递增子序列的末尾,则该子序列的长度为1。
通过使用这个递推关系,我们可以逐步求解出给定序列中所有子问题的解,从而得到最长连续递增子序列的长度。
三、Python代码实现
def longest_increasing_subsequence(nums):
"""
求解给定序列中最长连续递增子序列的长度。
参数:
nums: 给定序列,是一个整数列表。
返回值:
最长连续递增子序列的长度,是一个整数。
"""
# 创建一个dp数组,用于存储子问题的解。
dp = [1] * len(nums)
# 逐步求解子问题。
for i in range(1, len(nums)):
for j in range(i):
if nums[i] > nums[j]:
dp[i] = max(dp[i], dp[j] + 1)
# 返回最长连续递增子序列的长度。
return max(dp)
# 测试代码。
nums = [1, 3, 2, 4, 5, 7, 6, 8, 9]
result = longest_increasing_subsequence(nums)
print(result) # 输出:7
四、结语
最长连续递增子序列是一个经典的动态规划问题,它有着悠久的历史和广泛的应用。本文以一个有趣的故事形式,深入浅出地讲解了最长递增子序列的求解思路和具体步骤,并提供了一份简洁易懂的Python代码实现。希望您能够通过本文对最长连续递增子序列有一个更深入的了解,并在您的编程实践中灵活运用这一算法。