最长递增子序列
给你一个整数数组 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,[3, 6, 2, 7]
是数组 [0, 3, 1, 6, 2, 2, 7]
的子序列。注意 子序列
和 子串
的区别,子串一定是连续的,而子序列不一定是连续的。
示例 1:
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 。
示例 2:
输入:nums = [0, 1, 0, 3, 2, 3]
输出:4
示例 3:
输入:nums = [7, 7, 7, 7, 7, 7, 7]
输出:1
提示:
1 <= nums.length <= 2500
-104 <= nums[i] <= 104
进阶:
你能将算法的时间复杂度降低到 O(n log(n)) 吗?
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode.cn/problems/longest-increasing-subsequence
tips:
动态规划题目的核心就是找出大规模与小规模之间的关系。
拿示例1
来说,A = [10, 9, 2, 5, 3, 7, 101, 18]
比 A
规模更小的是B = [10, 9, 2, 5, 3, 7, 101]
,若知道 B
中的最长递增子序列的长度 4
后能否在此基础上快速推断出A
的最长子序列?显然不能。因为我们不知道 A
比 B
多出的尾部元素 18
是否可以加到某个现有最长子序列的尾部,形成更长的子序列。
不管是自顶向下的函数递归法,还是自底向上的数组法(也叫dp数组法,动态规划 dynamic programming,简称dp),我们最最开始应该做的就是明确 函数(返回值)含义
或 dp数组中下标i
与值dp[i]
的含义。
我们通常可以在定义中添加一些限制条件,便于我们找出不同规模之间的递推关系(动态转移方程)。
对比这两种定义:
是否添加限制 | 定义 |
---|---|
否 | dp[i] :数组nums[0:i+1] (python切片前闭后开)中最长递增子序列的长度 |
是 | dp[i] :数组nums[0:i+1] 中以nums[i] 这个数结尾的最长递增子序列的长度 |
尝试寻找递推关系
nums = [10, 9, 2, 5, 3, 7, 101, 18]
不加限制:
dp[0] | dp[1] | dp[2] | dp[3] | dp[4] | dp[5] | dp[6] | dp[7] |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 | 4 | 4 |
这个过程中,dp[大]
的计算不能依赖已知的dp[小]
。不能依赖即不能递推,所以这是糟糕的定义