钢条切割问题是动态规划中的一个经典问题。给定一根长度为n的钢条和一张价格表,其中价格表中给出了长度为i的钢条的价格pi。现在需要将钢条切割成若干段,使得售出的钢条价值最高。
递归解法是将问题不断分解为规模更小的子问题,直到问题规模足够小可以直接求解。具体的递归思路如下:
- 当长度为0时,价值为0。当长度为1时,价值为p1。
- 对于长度大于1的情况,将钢条依次分成长度分别为i和n-i的两段,求出两段的最大价值并相加,就是当前长度的最优解。
下面是Python示例代码:
def cut_rod(p, n):
if n == 0:
return 0
q = -1
for i in range(1, n+1):
q = max(q, p[i] + cut_rod(p, n-i))
return q
price = [0, 1, 5, 8, 9, 10, 17, 17, 20, 24, 30]
length = 4
result = cut_rod(price, length)
print("切割长度为{}的钢条可以获得的最大价值为:{}".format(length, result))
输出结果为:切割长度为4的钢条可以获得的最大价值为:10
这种递归解法的时间复杂度非常高,是指数级别的。因此,需要使用动态规划的思想对其进行优化。