问题理解
小明需要在N天内从A徒步到B,每天需要消耗1份食物。每天他可以在不同的补给站购买食物,但最多只能携带K份食物。我们需要找到一种策略,使得小明在N天内完成徒步,并且花费最少。
数据结构选择
我们可以使用一个数组dp来记录每一天的最小花费。dp[i]表示在第i天结束时,小明刚好用完食物的最小花费。
算法步骤
-
初始化:
dp[0]表示第一天结束时的最小花费,显然是data[0],因为第一天必须买一份食物。
-
状态转移:
-
对于第
i天,小明有两种选择:- 直接购买:直接在第
i天购买一份食物,花费为dp[i-1] + data[i]。 - 使用库存:从第
i-1天到第i-k天中选择一个最便宜的补给站购买食物,花费为dp[j] + data[j],其中j是第i-1天到第i-k天中的某一天。
- 直接购买:直接在第
-
因此,
dp[i]应该是这两种选择中的最小值。
-
-
最终结果:
- 最终结果是
dp[N-1],即第N天结束时的最小花费。### 关键点
- 最终结果是
- 需要考虑每一天的两种选择:直接购买和使用库存。
- 使用一个循环来更新每一天的最小花费。
伪代码框架
plaintext
dp[0] = data[0]
for i from 1 to N-1:
dp[i] = dp[i-1] + data[i] // 直接购买
for j from i-1 to max(0, i-k):
dp[i] = min(dp[i], dp[j] + data[j]) // 使用库存
return dp[N-1]。
在代码中使用dp[i] = dp[i-1] + data[i];是为了计算在第i天直接购买食物的情况下的最小花费。
详细解释
-
直接购买:
- 在第
i天,小明可以选择直接购买一份食物。这种情况下,小明在前一天(第i-1天)的最小花费基础上,再加上第i天的食物价格data[i],就是第i天的最小花费。 - 因此,
dp[i] = dp[i-1] + data[i];表示在第i天直接购买食物的最小花费。
- 在第
-
使用库存:
- 除了直接购买,小明还可以选择在前几天购买食物并使用库存。代码中的内层循环
for(int j = i - 1; j >= i-k+1 && j >= 0; j--)就是为了计算这种情况下的最小花费。 - 通过比较直接购买和使用库存两种情况,选择花费最小的策略。
- 除了直接购买,小明还可以选择在前几天购买食物并使用库存。代码中的内层循环
代码片段解释
java
for(int i = 1; i < length; i++){
// 直接购买
dp[i] = dp[i-1] + data[i];
// 使用库存
for(int j = i - 1; j >= i-k+1 && j >= 0; j--){
dp[i] = Math.min(dp[i], dp[j] + data[j]);
}
}
关键点
- 直接购买:
dp[i] = dp[i-1] + data[i];表示在第i天直接购买食物的最小花费。 - 使用库存:通过内层循环计算在前几天购买食物并使用库存的最小花费,并选择最小的花费策略。