背包问题
Published in:2023-01-15 | category: 算法

        给你一个整数数组 coins ,表示不同面额的硬币;以及一个整数 amount ,表示总金额。

计算并返回可以凑成总金额所需的 最少的硬币个数 。如果没有任何一种硬币组合能组成总金额,返回 -1 。

你可以认为每种硬币的数量是无限的。

示例 1:

输入:coins = [1, 2, 5], amount = 11
输出:3
解释:11 = 5 + 5 + 1
示例 2:

输入:coins = [2], amount = 3
输出:-1
示例 3:

输入:coins = [1], amount = 0
输出:0

链接:https://leetcode.cn/problems/coin-change

思路:

我们采用自下而上的方式进行思考。仍定义 F(i)F(i) 为组成金额 ii 所需最少的硬币数量,假设在计算 F(i)F(i) 之前,我们已经计算出 F(0)-F(i-1)F(0)−F(i−1) 的答案。 则 F(i)F(i) 对应的转移方程应为

img

其中 cj代表的是第 j 枚硬币的面值,即我们枚举最后一枚硬币面额是 cj,那么需要从 i-cjj这个金额的状态 F(i-cj) 转移过来,再算上枚举的这枚硬币数量 1 的贡献,由于要硬币数量最少,所以 F(i)为前面能转移过来的状态的最小值加上枚举的硬币数量 1 。

代码:

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public class Solution {
public int coinChange(int[] coins, int amount) {
int max = amount + 1;
int[] dp = new int[amount + 1];
Arrays.fill(dp, max);
dp[0] = 0;
for (int i = 1; i <= amount; i++) {
for (int j = 0; j < coins.length; j++) {
if (coins[j] <= i) {
dp[i] = Math.min(dp[i], dp[i - coins[j]] + 1);
}
}
}
return dp[amount] > amount ? -1 : dp[amount];
}
}
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