📅  最后修改于: 2023-12-03 15:12:25.522000             🧑  作者: Mango
本文将介绍如何通过最小化每个子阵列中重复元素的数量,以最小的成本将阵列拆分为子阵列。
假设我们有一个长度为 n
的数组 a
。我们的目标是将 a
拆分成若干个子数组,使得每个子数组中的元素互不相同,且将 a
拆分的成本最小。
这个问题可以使用动态规划解决。
令 dp[i]
表示将 a[0:i]
拆分成若干个子数组,使得每个子数组中的元素互不相同的最小成本。那么我们可以有以下状态转移方程:
dp[0] = 0
dp[i] = min(dp[j] + cost(j+1, i)) (0 <= j < i)
其中,cost(j+1, i)
表示将 a[j+1:i+1]
拆分成若干个子数组,使得每个子数组中的元素互不相同的成本。
我们可以使用哈希表来快速计算 cost(j+1, i)
。具体来说,我们可以维护一个哈希表 last
,其中 last[k]
表示元素 k
上一次出现的位置。然后我们从左到右遍历 a[j+1:i+1]
,对于每个出现的元素 k
,如果其上一次出现的位置在 j
的右侧,那么我们需要将 a[j+1:i+1]
拆分成两个子数组,即 a[j+1:last[k]]
和 a[last[k]+1:i+1]
。因此,cost(j+1, i)
可以表示为 dp[j] + 1
或者 dp[last[k]-1] + 1
。我们取其中的最小值作为 cost(j+1, i)
。
最终,我们的答案即为 dp[n-1]
。
以下是使用 Python 实现的算法代码:
def min_cost_split_array(a):
n = len(a)
last = {}
dp = [0] * n
for i in range(n):
dp[i] = i + 1
if i > 0:
dp[i] = min(dp[i], dp[i-1] + 1)
if a[i] in last:
j = last[a[i]]
if j < i - 1:
dp[i] = min(dp[i], dp[j-1] + 1)
last[a[i]] = i
return dp[n-1]
以上代码的时间复杂度为 $O(n^2)$。我们可以使用哈希表优化为 $O(n\log n)$ 的时间复杂度。这里就不进行具体讲解了。