专栏:50多种数据结构彻底征服

专栏:50多种经典图论算法全部掌握

最近一博士面试抖音的时候,感觉被狠狠的羞辱了,直到深夜,气的都睡不着觉。他洋洋洒洒写了一大堆,都是对抖音hr的各种吐槽。

从他的描述来看,其中有一道算法题他没做出来,这道题是:最长递增子序列,这题是LeetCode的第300题,难度是中等。估计平时做题做少了,要不然一个博士不至于这题做不出来,我们来看下。

--------------下面是今天的算法题--------------

来看下今天的算法题,这题是LeetCode的第300题:最长递增子序列

问题描述

来源:LeetCode第300题

难度:中等

给你一个整数数组 nums ,找到其中最长严格递增子序列的长度。

子序列是由数组派生而来的序列,删除(或不删除)数组中的元素而不改变其余元素的顺序。例如,[3,6,2,7] 是数组 [0,3,1,6,2,2,7] 的子序列。

示例1:

输入:nums = [10,9,2,5,3,7,101,18] 输出:4 解释:最长递增子序列是 [2,3,7,101],因此长度为 4 。

示例2:

输入:nums = [7,7,7,7,7,7,7] 输出:1

  • 1 <= nums.length <= 2500

  • -10^4 <= nums[i] <= 10^4

问题分析

这题让计算最长的严格递增子序列长度,有两种解决方式,一种是使用二分查找,时间复杂度是O(nlogn),还一种是使用动态规划,时间复杂度是O(n^2),这里我们只介绍一种动态规划的解决思路,另一种之后有时间再介绍。

定义 dp[i]表示以第 i 个数字为末尾的最长的严格递增子序列长度 ,如果要计算dp[i],需要用num[i]和前面的数字一个个比较,如果比前面的任何一个数字大,说明加入到它的后面可以构成一个上升子序列 ,就更新dp[i]。我们就以[8,2,3,1,4]为例来画个图看一下

JAVA:

public int lengthOfLIS(int[] nums) {
    int[] dp = new int[nums.length];
    Arrays.fill(dp, 1);
    int ans = 1;
    for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
        for (int j = 0; j < i; j++) {
            // 如果当前值nums[i]大于nums[j],说明nums[i]可以和
            // nums[j]结尾的上升序列构成一个新的上升子序列。
            if (nums[i] > nums[j]) {
                dp[i] = Math.max(dp[i], dp[j] + 1);
                // 记录构成的最大值
                ans = Math.max(ans, dp[i]);
            }
        }
    }
    return ans;
}

C++:

public:
    int lengthOfLIS(vector

  &nums) {         vector

  dp(nums.size(), 1);         int ans = 1;         for (int i = 1; i < nums.size(); i++) {             for (int j = 0; j < i; j++) {                 // 如果当前值nums[i]大于nums[j],说明nums[i]可以和                 // nums[j]结尾的上升序列构成一个新的上升子序列。                 if (nums[i] > nums[j]) {                     dp[i] = max(dp[i], dp[j] + 1);                     // 记录构成的最大值                     ans = max(ans, dp[i]);                 }             }         }         return ans;     }

Python:

def lengthOfLIS(self, nums: List[int]) -> int:
    dp = [1] * len(nums)
    ans = 1
    for i in range(1, len(nums)):
        for j in range(i):
            if nums[i] > nums[j]:
                dp[i] = max(dp[i], dp[j] + 1)
                ans = max(ans, dp[i])
    return ans

笔者简介

博哥,真名:王一博,毕业十多年, 作者,专注于 数据结构和算法 的讲解,在全球30多个算法网站中累计做题2000多道,在公众号中写算法题解800多题,对算法题有自己独特的解题思路和解题技巧,喜欢的可以给个关注,也可以 下载我整理的1000多页的PDF算法文档 。