19 均分钱币(0 1背包问题)
发布日期:2021-05-08 19:31:11 浏览次数:22 分类:精选文章

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如何将一堆硬币分成两堆,使得两人得到的钱币总价值的差值最小?这个问题可以通过将其转化为经典的01背包问题来解决。以下是详细的解决方法:

问题分析

假设我们有n个硬币,它们的总价值为sum。我们希望将这些硬币分成两堆,分别给A和B,使得两人得到的钱币总价值的差值最小。理想情况下,我们希望A得到的钱币总价值尽可能接近sum的一半,即sum/2,这样B也会得到接近sum/2的硬币,从而使得两人之间的差值最小。

解决思路

这个问题可以通过动态规划来解决。我们需要找到一堆硬币,使得它们的总价值尽可能接近sum/2,但不超过它。这样,剩下的硬币就给另一个人,这样两人之间的差值就会最小。

具体步骤如下:

  • 计算总和:首先计算所有硬币的总价值sum。
  • 确定目标值:计算sum的一半,即sum_half = sum / 2。
  • 动态规划求解:使用动态规划找到能够选出的最大的总价值不超过sum_half的最大值。
  • 计算差值:差值为sum - 2 * 最大总价值,输出差值。
  • 动态规划方法

  • 初始化dp数组:创建一个dp数组,其中dp[i]表示前i个硬币时,能够选到的最大的总价值不超过sum_half。
  • 遍历硬币:对于每一个硬币,遍历从sum_half到硬币价值的位置。
  • 更新dp数组:对于每一个可能的总价值j,如果选取该硬币,则更新dp[j]为dp[j - a[i]] + a[i],如果这种选择更优。
  • 结果提取:最终,dp[sum_half]的值即为能够选出的最大的总价值不超过sum_half的最大值。
  • 示例计算

    以硬币价值为[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]为例:

    • 总和sum = 55,sum_half = 27.5。
    • 通过动态规划,我们能选出总价值为27的硬币。
    • 差值为55 - 2 * 27 = 1。

    代码实现

    public class DivideCoins {    public static void main(String[] args) {        int[] a = new int[]{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};        helper(a, a.length);    }    private static void helper(int[] a, int n) {        int sum = 0;        for (int i = 0; i < n; i++) {            sum += a[i];        }        int sumHalf = sum / 2;        int[] dp = new int[sumHalf + 1];        for (int i = 0; i <= n; i++) {            dp[i] = 0;        }        for (int i = 1; i <= n; i++) {            for (int j = sumHalf; j >= a[i]; j--) {                if (j - a[i] >= 0) {                    dp[j] = Math.max(dp[j], dp[j - a[i]] + a[i]);                }            }        }        int maxValue = dp[sumHalf];        System.out.println(sum - 2 * maxValue);    }}

    总结

    通过上述方法,我们可以有效地将硬币分成两堆,使得两人得到的钱币总价值的差值最小。动态规划方法的时间复杂度为O(n * sum),适合处理较小的硬币数量和较大的总和。

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    做的很好,不错不错
    [***.243.131.199]2025年03月25日 03时19分08秒