step by step。

目录

一、 题目

Description

输入格式

输出格式

输入样例

输出样例

提示

二、 思路分析

例子:

三、 代码


一、 题目

Description

当元素 ai1 < ai2 < ... < aiK. 就说这个序列是有序上升的。

给定序列(a1, a2, ..., aN),存在许多这样的子序列(ai1, ai2, ..., aiK),
其中1 <= i1 < i2 < ... < iK <= N.
也就是说,子序列是原序列允许挑选若干不连续的元素形成的序列。

举个例子,序列 (1, 7, 3, 5, 9, 4, 8) 就有许多个上上子序列,比如(1, 7), (3, 4, 8) 等。
所有这些上升子序列中最长的长度为4,比如 (1, 3, 5, 8). 

你来编程实现,当给定一个初始序列,寻找这个序列的最长上升子序列。
 

输入格式

此例包含多个测试cases(少于100组test cases)。
每一组test case包含2行。
第一行是这组case的序列长度 N。(N的范围0~10000)
第二行包含 N个整数的一个序列,用空格间隔这N个整数, 1 <= N <= 10000。

当N为0时,表示测试结束。
 

输出格式

输出必须对每个test case,都有一个整数结果,表示这组case的最长上升子序列的长度。

输入样例

7
1 7 3 5 9 4 8
6
1 8 3 6 5 9
5
1 2 3 4 5
0

输出样例

4
4
5

提示

一,对输入字符串的处理

注意:这道题和其他题的输入输出不同,这题是接收多组数据而非单组,以0来判别结束。
大家在接受数据的时候,不要用(c=getchar())!='\n'诸如此类一个字符一个字符接受,
然后判断是否是回车符号来结束一行的输入,这样的方式在你本机运行不会有问题,
但OJ系统中会有错误,无法输出结果,因为测试平台行末并非'\n'字符。
这里接受数据用scanf的%d或%s,或cin等,会自动判别结束字符的,你就不要在你程序
里专门去判别或吸收回车字符。

对于最后一组数据输入为0表示结束,只要判断接受的第一个字符是否为0且字符串长度
为1就结束,无须去处理回车字符。

输入的序列可以用整型数组或字符串数组保存。

二,算法的动态规划思想

考虑采用动态规划算法,针对每个元素,以该元素结尾的最长有序子序列作为子问题,
计算出每个子问题的最大长度用“表”记录下来。先写出递推关系式再编程实现。

设f(i)表示:从左向右扫描过来直到以a[i]元素结尾的序列,可获得的最长上升
子序列的长度,且最长上升子序列包含a[i]元素(1<=i<=n)。

(这里大家思考一下,为何要这样假设子问题和子问题最优解f(i)?
有同学问:为何最长上升子序列要包含a[i]元素(1<=i<=n)?
因为你所设的子问题要和更下一级子问题关联起来。如果长度为i序列的最长上升
子序列中没有规定包含a[i]元素,那如何和其前缀的最长上升子序列问题关联起来
呢?因为你没法确认你前缀的最长上升子序列最后一个字符在哪里?上升子序列的
边界在哪不知道的话,很难和更小规模的子问题联系起来,显然是比较麻烦的。)

f(i)是从f(1),f(2), ……到f(i-1)中找最大的一个值,再加1,或者就是1。
这主要得看a[i]这个元素能否加入到之前已经获得的最长上升子序列当中去,
如果能加入,是之前已获得的最长上升子序列长度加1;
如果不能加入,就开始一个新的上升子序列,长度为1。
最后,所要求的整个序列的最长上升子序列长度为 max{ f(i): 1<=i<=n }

f(i)的递推公式如下:
(1)f(i) = 1              当i=1;
(2)f(i) = max{f(j)+1}    当i>1, 对某个前面的j(1<=j<i), 有a[j]<a[i];
(3)f(i) = 1              当i>1, 对任意j(1<=j<i), 都有a[j]>=a[i]

例子,对于序列:4  2  6  3  1  5  2
   i = 1  2  3  4  5  6  7
a[i] = 4  2  6  3  1  5  2
f(i) = 1  1  2  2  1  3  2

这里max{f(i)}=3为原问题所求的最长上升子序列的长度。

效率分析:
f(i)的计算不超过O(n),因此,整个算法为O(n^2)。

二、 思路分析

设f(i)表示:从左向右扫描过来直到以a[i]元素结尾的序列,可获得的最长上升 子序列的长度,且最长上升子序列包含a[i]元素(1<=i<=n)。

f(i)的递推公式如下:

(1)f(i) = 1 当i=1;

(2)f(i) = max{f(j)+1} 当i>1, 对某个前面的j(1<=j<i), 有a[j]<a[i];  //加持原有子序列

(3)f(i) = 1 当i>1, 对任意j(1<=j<i), 都有a[j]>=a[i]  //另开

这里要注意的是,最长上升子序列不一定在原序列中是连续的。之前自己也理解错了,所以一直做不出来。 

 扫描每一个元素的同时,检测该元素是不是能加持原有最长子序列,如果可以,那就子序列加上该元素,否则,重新创一个子序列。

但是又要存储每一个元素的最长子序列,因此需要一个新数组进行记录。

例子:

三、 代码

#include <iostream>
#include <stdio.h>
using namespace std;

int count(int arr[],int n)
{
    int c[n]; //用来存储的数组
    c[0]=1;
    for(int i=1; i<n; i++)
    {
        c[i]=1;
        for(int j=0; j<i; j++)
        {
            //对之前的元素进行查看,从左到右扫描嘛
            if(arr[j]<arr[i])
            {
                c[i]=max(c[j]+1,c[i]);
            }
        }
    }
    int maxt=-1;
    for(int i=0; i<n; i++)
    {
        maxt=max(maxt,c[i]);
    }
    return maxt;
}

int main()
{
    int n;
    while(true)
    {
        scanf("%d",&n);
        if(n==0) break;
        int arr[n];
        for(int i=0; i<n; i++)
            scanf("%d",&arr[i]);
        printf("%d\n",count(arr,n));
    }
}

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