JAVA动态规划(一)--最少硬币找零问题

问题:要找K元的零钱,零钱的种类已知,保存在数组coins[]中,要求:求出构成K所需的最少硬币的数量和零钱的具体数值。
分析:(1)贪心算法:,先从面额最大的硬币开始尝试,一直往下找,知道硬币总和为N。但是贪心算法不能保证能够找出解(例如,给,2,3,5,然后N=11,导致无解5,5,1)。
(2)动态规划:
思想:快速实现递归(将前面计算的结果保存在数据里,后面重复用的时候直接调用就行,减少重复运算)
动态规划算法与分治法类似,其基本思想也是将待求解问题分解成若干个子问题,先求解子问题,然后从这些子问题的解得到原问题的解。与分治法不同的是,适合于用动态规划求解的问题,经分解得到子问题往往不是互相独立的。若用分治法来解这类问题,则分解得到的子问题数目太多,有些子问题被重复计算了很多次。如果我们能够保存已解决的子问题的答案,而在需要时再找出已求得的答案,这样就可以避免大量的重复计算,节省时间。我们可以用一个表来记录所有已解的子问题的答案。不管该子问题以后是否被用到,只要它被计算过,就将其结果填入表中。
代码:

/*找零钱问题:要找 K元的零钱,零钱的种类有 coins[],要求零钱的张数最少,用 road[]来找出具体使用的零钱*/
public class MinCount_coins {
    public static void main (String[] args) { 
       int coins[]={3,5};
       int k=4;
       int road[]=new int[k+1];
       int min=getMinCount(k ,coins ,road );
       if(min>Integer. MAX_VALUE-k ){ //min 没有另外赋值,则表示零钱不够
        System.out. println( "零钱不够!" );
       }else{
        System.out. println( "数值为" +k +" 时,需要的最少的硬币数为: "+ min);
           for(int j=k;j>0;){
            System.out. print( road[ j]+ "\t");
            j=j-road[j];  //j为当前要找的零钱值, road[j]为当前面额下,最近加入的零钱
           }
       }
    } 

    public static int getMinCount (int k,int c[],int r[]){
     int a[]=new int[k+1];//保存最近加入的零钱值
     a [0]=0;
     for(int x=1;x<k+1;x++){ //要求a[k],先求a[1]~a[k-1]
         if(x>=c[0]){  //给a[x]附初值
             a[x]=a[x-c[0]]+1;
             r[x]=c[0];
         }else{   //要找零钱比最小零钱值还小,零钱不够
             a[x]=Integer.MAX_VALUE- k;
         }
         for(int i=1;i<c.length;i++){
             if(x>=c[i]&&(a[x]>a[x-c[i]]+1)){//x-c[i]表示当前值减去coins[]中值,即可由前面那些子问题+1一次得来
                  a[ x]= a[ x- c[ i]]+1;
                  r[ x]= c[ i];
             }
         }
     }
     return a[k];
    }
}

本文中的解解法综合考虑了各种情况,比如改变了零钱的种类,零钱不够等情况,网上不少代码运行出来或者是错误的,或者改变参数之后运行错误。
当前,由于个人水平有限,难免考虑欠缺,欢迎各路大神指正!

    原文作者:动态规划
    原文地址: https://blog.csdn.net/y999666/article/details/51030766
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