【一天一道Leetcode】最长递增子序列长度

看那个码农

共 2730字,需浏览 6分钟

 · 2021-03-08


本篇推文共计2000个字,阅读时间约3分钟。



01


题目描述



题目描述:


给一个整数数组nums

找到其中最长严格递增子序列的长度


子序列是由数组派生而来的序列,删除(或不删除)数组中的元素而不改变其余元素的顺序。


例如举例所示:


输入:nums = [10,9,2,5,3,7,101,18]
输出:4
解释:最长递增子序列是[2,3,7,101],因此长度为4。

输入:nums = [0,1,0,3,2,3]
解释:最长递增子序列是[0,1,2,3],因此长度为4。




02


代码分析


由题目描述可知

设数组dp[i]的值代表数组nums

前i个数字的最长递增子序列长度


j∈[0,i),每轮计算新dp[i]时,

遍历[0,i)列表区间,做以下判断:


1.当nums[i]>nums[j]时:

nums[i]可以接在nums[j]之后(此题要求严格递增),
此情况下最长上升子序列长度为
dp[i]=dp[j]+1

2.当nums[i]<=nums[j]时:

nums[i]无法接在nums[j]之后,
此情况上升子序列不成立,跳过


在情况1中,计算出dp[j]+1的最大值,即为数组nums的最长上升子序列长度。

具体实现的办法可以使用遍历j时,每轮执行最大值比较公式:

dp[i]=max(dp[i],dp[j]+1)


将遍历每一轮的最长上升子序列长度存入数组dp[i]

 

在初始化时

将dp[i]所有元素置为1,含义为每个元素都至少可以单独成为子序列,此时长度为1


例如此种情况:

nums=[2,2,2,2,2]
则该数组nums的最长上升子序列为1





我们用一个实际的例子,来解答此题


首先判断数组nums非空,如果是一个空数组

则not nums=1

if 1 则返回 0(即不会执行后面代码操作)

 

if not nums:
    return 0


接下来我们用一个非空数组nums解释下面的代码

设置nums=[10,12,11,9,15,13,21]

设置dp=[1,1,1,1,1,1,1]


dp=[1]*len(nums)


如下图所示即为初始状态数组nums与dp的值


当i=0时,此时数组nums[10,12,11,9,15,13,21]中

只有[10]一个子数列,

所以此时最长上升子序列为[10]


最长上升子序列长度dp=1,如下图紫色区域标出。



当i=1时,此时数组nums[10,12,11,9,15,13,21]中

只有[10,12]一个子数列,

所以此时最长上升子序列为[10,12]


最长上升子序列长度dp=2,如下图紫色区域标出。



当i=2时,此时数组nums[10,12,11,9,15,13,21]中

此时数列为[10,12,11],

此时最长上升子序列为[10,12]


最长上升子序列长度dp=2,如下图紫色区域标出。



当i=3时,此时数组nums[10,12,11,9,15,13,21]中

此时数列为[10,12,11,9],

此时最长上升子序列为[10,12]


最长上升子序列长度dp=2,如下图紫色区域标出。



当i=4时,此时数组nums[10,12,11,9,15,13,21]中

此时数列为[10,12,11,9,15],

此时最长上升子序列为[10,12,15]


最长上升子序列长度dp=3,如下图紫色区域标出。



当i=5时,此时数组nums[10,12,11,9,15,13,21]中

此时数列为[10,12,11,9,15,13],

此时最长上升子序列为[10,12,15]


最长上升子序列长度dp=3,如下图紫色区域标出。



当i=6时,此时数组nums[10,12,11,9,15,13,21]中

此时数列为[10,12,11,9,15,13,21],

此时最长上升子序列为[10,12,15,21]


最长上升子序列长度dp=4,如上图紫色区域标出。



最后返回记录i从0到6的数组dp[i]最大值即可

return max(dp)


完整代码如下:

class Solution:
    def lengthOfLIS(self, nums: List[int]) -> int:
        if not nums:
            return 0
        dp=[1]*len(nums)
        for i in range(len(nums)):
            for j in range(i):
                if nums[j]<nums[i]:
                    dp[i]=max(dp[i],dp[j]+1)
        return max(dp)




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