动态规划(Dynamic Programming,DP)是一种将复杂问题分解成更小的子问题来解决的优化算法。下面有一些用动态规划来解决实际问题的算法:
最少硬币找零给定一组硬币的面额,以及要找零的钱数,计算出符合找零钱数的最少硬币数量。例如,美国硬币面额有1、5、10、25这四种面额,如果要找36美分的零钱,则得出的最少硬币数应该是1个25美分、1个10美分和1个10美分共三个硬币。这个算法要解决的就是诸如此类的问题。我们来看看如何用动态规划的方式来解决。
对于每一种面额,我们都分别计算所需要的硬币数量。具体算法如下:
如果全部用1美分的硬币,一共需要36个硬币
如果用5美分的硬币,则需要7个5美分的硬币 + 1个1美分的硬币 = 8个硬币
如果用10美分的硬币,则需要3个10美分的硬币 + 1个5美分的硬币 + 1个1美分的硬币 = 5个硬币
如果用25美分的硬币,则需要1个25美分的硬币 + 1个10美分的硬币 + 1个1美分的硬币 = 3个硬币
对应的示意图如下:
方案4的硬币总数最少,因此为最优方案。
具体的代码实现如下:
function minCoinChange(coins, amount) { let result = null; if (!amount) return result; const makeChange = (index, value, min) => { let coin = coins[index]; let newAmount = Math.floor(value / coin); if (newAmount) min[coin] = newAmount; if (value % coin !== 0) { makeChange(--index, value - coin * newAmount, min); } }; const arr = []; for (let i = 0; i < coins.length; i++) { const cache = {}; makeChange(i, amount, cache); arr.push(cache); } console.log(arr); let newMin = 0; arr.forEach(item => { let min = 0; for (let v in item) min += item[v]; if (!newMin || min < newMin) { newMin = min; result = item; } }); return result; }