474. 一和零(中等)

1,问题描述

474. 一和零

难度:中等

给你一个二进制字符串数组 strs 和两个整数 mn

请你找出并返回 strs 的最大子集的长度,该子集中 最多m0n1

如果 x 的所有元素也是 y 的元素,集合 x 是集合 y子集

示例 1:

1
2
3
4
输入:strs = ["10", "0001", "111001", "1", "0"], m = 5, n = 3
输出:4
解释:最多有 5 个 0 和 3 个 1 的最大子集是 {"10","0001","1","0"} ,因此答案是 4 。
其他满足题意但较小的子集包括 {"0001","1"} 和 {"10","1","0"} 。{"111001"} 不满足题意,因为它含 4 个 1 ,大于 n 的值 3 。

示例 2:

1
2
3
输入:strs = ["10", "0", "1"], m = 1, n = 1
输出:2
解释:最大的子集是 {"0", "1"} ,所以答案是 2 。

提示:

  • 1 <= strs.length <= 600
  • 1 <= strs[i].length <= 100
  • strs[i] 仅由 '0''1' 组成
  • 1 <= m, n <= 100

2,初步思考

​ 模式识别:背包方案问题,同时他也是一种多重背包问题

3,代码处理

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public class _474一和零 {

// 本质就是01背包问题,只不过他是一个多重背包问题,有2个容量
public int findMaxForm(String[] strs, int m, int n) {
int[][][] dp = new int[strs.length + 1][m + 1][n + 1];
for (int i = 1; i <= strs.length; i++) {
String str = strs[i - 1];
int[] zerosOnes = getZerosOnes(str);
for (int j = 0; j < m + 1; j++) {
for (int k = 0; k < n + 1; k++) {
dp[i][j][k] = dp[i - 1][j][k];
if (zerosOnes[0] <= j && zerosOnes[1] <= k) {
dp[i][j][k] = Math.max(dp[i][j][k], dp[i - 1][j - zerosOnes[0]][k - zerosOnes[1]] + 1);
}
}
}
}
return dp[strs.length][m][n];
}

// 低纬度背包
public int findMaxForm_1d(String[] strs, int m, int n) {
int[][] dp = new int[m + 1][n + 1];
for (String str : strs) {
int[] zerosOnes = getZerosOnes(str);
int zeros = zerosOnes[0];
int ones = zerosOnes[1];
for (int i = m; i >= zeros; i--) {
for (int j = n; j >= ones; j--) {
dp[i][j] = Math.max(dp[i][j], dp[i - zeros][j - ones] + 1);
}
}
}
return dp[m][n];
}

private int[] getZerosOnes(String str) {
int[] zerosOnes = new int[2];
for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
zerosOnes[str.charAt(i) - '0']++;
}
return zerosOnes;
}

public static void main(String[] args) {
_474一和零 oneAndZero = new _474一和零();
// System.out.println(oneAndZero.findMaxForm(new String[]{"10", "0001", "111001", "1", "0"}, 5, 3));
System.out.println(oneAndZero.findMaxForm(new String[]{"10", "0", "1"}, 1, 1));
// System.out.println(oneAndZero.findMaxForm(new String[]{"10", "0001", "111001", "1", "0"}, 3, 3));
}
}

4,拓展知识点

背包问题类型:

01背包:每件物品只有一个

完全背包:每种物品有无限个

多重背包:每种物品有限定的个数,二进制优化

背包方案:有多少种背包方案可行

多重背包:有多个背包可以使用