我想了解动态规划的概念,通过对MIT OCW课程在这里。关于OCW视频的解释非常棒,所有内容,但是我觉得直到我将解释实现到代码中之前,我才真正理解它。在实施过程中,我会在这里参考讲义中的一些注释,尤其是注释的第3页。
问题是,我不知道如何将一些数学符号转换为代码。这是我已实施的解决方案的一部分(并认为已正确实施):
import math paragraph = "Some long lorem ipsum text." words = paragraph.split(" ") # Count total length for all strings in a list of strings. # This function will be used by the badness function below. def total_length(str_arr): total = 0 for string in str_arr: total = total + len(string) total = total + len(str_arr) # spaces return total # Calculate the badness score for a word. # str_arr is assumed be send as word[i:j] as in the notes # we don't make i and j as argument since it will require # global vars then. def badness(str_arr, page_width): line_len = total_length(str_arr) if line_len > page_width: return float('nan') else: return math.pow(page_width - line_len, 3)
现在我不理解的部分在讲义中的第3至5点。我真的不明白,也不知道从哪里开始实现这些。到目前为止,我已经尝试过迭代单词列表,并计算每个据称行尾的不良情况,如下所示:
def justifier(str_arr, page_width): paragraph = str_arr par_len = len(paragraph) result = [] # stores each line as list of strings for i in range(0, par_len): if i == (par_len - 1): result.append(paragraph) else: dag = [badness(paragraph[i:j], page_width) + justifier(paragraph[j:], page_width) for j in range(i + 1, par_len + 1)] # Should I do a min(dag), get the index, and declares it as end of line?
但是然后,我不知道如何继续执行该功能,说实话,我不明白这一行:
dag = [badness(paragraph[i:j], page_width) + justifier(paragraph[j:], page_width) for j in range(i + 1, par_len + 1)]
以及如何将其justifier作为int返回值(因为我已经决定将返回值存储在result,它是一个列表。我应该创建另一个函数并从那里进行递归吗?是否应该有递归?
justifier
int
result
您能告诉我下一步做什么,并解释一下这是动态编程吗? 我真的看不到递归在哪里,子问题是什么。
以前谢谢
如果您在理解动态编程本身的核心思想时遇到困难,这里是我的看法:
动态规划本质上是牺牲 空间复杂度 的 时间复杂度 (但使用额外的空间通常是 非常 小相比,节省您的时间,使动态,如果正确实施编程完全值得的)。您可以随时存储每个递归调用的值(例如,存储在数组或字典中),这样当您在递归树的另一个分支中遇到相同的递归调用时,可以避免第二次进行计算。
而且不,你 不 必须使用递归。这是我正在使用Just循环处理的问题的实现。我非常关注AlexSilva链接的TextAlignment.pdf。希望对您有所帮助。
def length(wordLengths, i, j): return sum(wordLengths[i- 1:j]) + j - i + 1 def breakLine(text, L): # wl = lengths of words wl = [len(word) for word in text.split()] # n = number of words in the text n = len(wl) # total badness of a text l1 ... li m = dict() # initialization m[0] = 0 # auxiliary array s = dict() # the actual algorithm for i in range(1, n + 1): sums = dict() k = i while (length(wl, k, i) <= L and k > 0): sums[(L - length(wl, k, i))**3 + m[k - 1]] = k k -= 1 m[i] = min(sums) s[i] = sums[min(sums)] # actually do the splitting by working backwords line = 1 while n > 1: print("line " + str(line) + ": " + str(s[n]) + "->" + str(n)) n = s[n] - 1 line += 1