CF1272D. Remove One Element 题解 动态规划

题目链接:http://codeforces.com/contest/1272/problem/D

题目大意:
给你一个长度为 (n) 的数组,你最多删除一个元素(也可以不删),求此条件限制下的最长上升子串长度。

解题思路:
本题涉及算法:动态规划。

首先这里有一个条件“你最多可以删除一个元素”,这个条件会造成我们很多的困扰,所以为了避免困扰,我们先尝试在没有这个条件的情况下解决问题。

在我们没有删除元素的权限下,数组 (a) 中的 (n) 个元素是固定的,所以此时我们可以定义状态 (f[i]) 表示以 (a[i]) 结尾并且包含 (a[i]) 的最长上升子串的长度,那么我们可以发现(设数组坐标从 (1) 开始):

(f[1]=1)
(i gt 1) 时,

  • 如果 (a[i-1] < a[i]) ,则 (f[i] = f[i-1]+1)
  • 否则,(f[i]=1)

代码实现:

f[1] = 1;
for (int i = 2; i <= n; i ++) {
    if (a[i-1] < a[i]) f[i] = f[i-1]+1;
    else f[i] = 1;
}

然后我们需要求的最长上升子串长度就是所有 (f[i]) 中最大的那个。
稍等一下,我们暂时还是不加上“你最多可以删除一个元素”这个条件。
在加上这个条件之前,我们再定义一个状态 (g[i]) 表示以 (a[i]) 开头并且包含 (a[i]) 的最长上升子串的长度,那么,我们可以得到状态转移方程:

(g[n] = 1)
(i < n) 时,

  • 如果 (a[i] < a[i+1]),则 (g[i] = g[i+1]+1)
  • 否则,(g[i] = 1)

代码实现(注意 (g[i]) 需要从 (n)(1) 反着推):

g[n] = 1;
for (int i = n-1; i >= 1; i --) {
    if (a[i] < a[i+1]) g[i] = g[i+1]+1;
    else g[i] = 1;
}

那么我们求完 (f[i])(g[i]) 之后呢,我们再来加回“你最多可以删除一个元素”这个条件。

首先,如果我们不删除元素,那么答案就是所有 (f[i]) 中的最大值,我们开一个变量 (ans = max(f[i]))

其次,如果我们删除元素的坐标是 (i) ,我们假设删除元素后的最长上升子串对应为 (a[l])(a[r])
那么如果 (i) 不满足 (l < i < r) 的条件,那么我删或者不删 (a[i]) 对我答案丝毫不影响(仍然是 (ans = max(f[i])))。

那么什么时候会对答案有影响呢?
就是当 (1 < i < n)(a[i-1] < a[i+1]) 的时候,我删除 (a[i]) 能够使得 (f[i-1] + g[i+1] > ans) 的时候,说明删除元素 (a[i]) 达到了增长最长上升子串的效果,此时我们更新 (ans = f[i-1] + g[i+1])

综上所述,答案应该是

  • (max(f[i])) (其中 ((1 le i le n))
  • (max(f[i-1]+g[i+1])) (其中 (1 lt i lt n)(a[i-1] < a[i+1])

的较大值。

实现代码如下:

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn = 200020;
int n, a[maxn], f[maxn], g[maxn], ans;
int main() {
    cin >> n;
    for (int i = 1; i <= n; i ++) cin >> a[i];
    f[1] = 1;
    for (int i = 2; i <= n; i ++) {
        if (a[i-1] < a[i]) f[i] = f[i-1]+1;
        else f[i] = 1;
    }
    g[n] = 1;
    for (int i = n-1; i >= 1; i --) {
        if (a[i] < a[i+1]) g[i] = g[i+1]+1;
        else g[i] = 1;
    }
    for (int i = 1; i <= n; i ++) ans = max(ans, f[i]);
    for (int i = 2; i < n; i ++) if (a[i-1] < a[i+1]) ans = max(ans, f[i-1] + g[i+1]);
    cout << ans << endl;
    return 0;
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/quanjun/p/12041388.html