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C++求解摆动序列的最长子序列长度
2023-07-05 07:36:04 深夜i     --     --
C++ 摆动序列 最长子序列长度

摆动序列是一种非常有趣的数学结构,它可以用来描述某些物体的运动过程,比如摆动的钟表。在计算机科学领域中,摆动序列常常被用来解决一些实际问题,比如计算股票价格的波动性。C++是一门强大的编程语言,可以很好地解决这类问题。下面我们将介绍如何使用C++求解摆动序列的最长子序列长度。

首先,让我们来看看什么是摆动序列。一个摆动序列是一个数列,其中相邻元素之间的差值呈现出先升后降或先降后升的规律。例如,序列1,7,4,9,2,5就是一个摆动序列,因为1-7+4-9+2-5=-10<0,而7-4+9-2+5=15>0。在这个序列中,相邻元素之间的差值呈现出了先降后升的规律。

为了求解摆动序列的最长子序列长度,我们可以采用动态规划的方法。动态规划是一种常用的算法,它通过将问题划分成子问题来加快计算速度。在求解摆动序列的最长子序列长度时,我们可以定义两个数组up和down,分别表示当前元素为末尾的上升子序列的长度和下降子序列的长度。在每次迭代中,我们将当前元素和前一个元素进行比较,如果当前元素大于前一个元素,那么当前元素就可以加入到前一个元素的上升子序列中,从而使得它的上升子序列长度up[i]=down[i-1]+1,同时,当前元素的下降子序列长度down[i]不变。如果当前元素小于前一个元素,那么当前元素就可以加入到前一个元素的下降子序列中,从而使得它的下降子序列长度down[i]=up[i-1]+1,同时,当前元素的上升子序列长度up[i]不变。如果当前元素等于前一个元素,那么当前元素的上升和下降子序列长度都不变,即up[i]=up[i-1]、down[i]=down[i-1]。

最后,我们需要从数组up和down中找出最长的子序列长度,这个长度就是摆动序列的最长子序列长度。我们可以用一个变量len来记录最长子序列长度,每次迭代时比较up[i]和down[i]的值,将它们中的较大值赋值给len即可。


int wiggleMaxLength(vector<int>& nums) {

  if(nums.size() < 2) return nums.size();

  int len = 1;

  int up = 1, down = 1;

  for(int i = 1; i < nums.size(); i++) {

    if(nums[i] > nums[i-1]) {

      up = down + 1;

    } else if(nums[i] < nums[i-1]) {

      down = up + 1;

    }

    len = max(len, max(up, down));

  }

  return len;

}

上面的代码中,我们使用了一个vector 类型的nums来保存摆动序列。首先,我们判断nums的大小是否小于2,如果是,则直接返回nums的大小。接下来,我们定义了一个初始化值为1的变量len来记录最长子序列长度,并分别定义了up和down数组来保存以每个元素为末尾的上升和下降子序列长度。在迭代过程中,我们依次遍历nums中的元素,并根据当前元素和前一个元素的大小比较来更新up和down数组。最后,我们从up和down数组中找出最长的子序列长度,更新len的值,并将其返回。

综上所述,使用C++求解摆动序列的最长子序列长度是一件非常简单的事情。我们可以采用动态规划的方法,在每次迭代中根据当前元素和前一个元素的大小关系来更新上升和下降子序列的长度。最后,我们可以从up和down数组中找出最长的子序列长度,从而得到摆动序列的最长子序列长度。

  
  

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