1. 序列型DP(Sequence DP)
? 應用場景
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單個或多個序列(數組/字符串),求最優子結構。
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常見問題:最長遞增子序列、最長公共子序列、回文子序列。
🧠 套路總結
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單序列:dp[i] = max(dp[j]) + 1 (j < i 且 nums[j] < nums[i])
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雙序列:dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i][j-1], dp[i-1][j-1]+1) 依賴匹配關系
🧪 代表題目
1.1 最長遞增/最長遞減子序列
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題目舉例
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LeetCode 300. Longest Increasing Subsequence
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LeetCode 674. Longest Continuous Increasing Subsequence
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LeetCode 646. Maximum Length of Pair Chain
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LeetCode 376. Wiggle Subsequence
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1.2 最長公共子序列/子串
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題目舉例
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LeetCode 1143. Longest Common Subsequence
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LeetCode 1092. Shortest Common Supersequence
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LeetCode 718. Maximum Length of Repeated Subarray
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1.3 回文子序列/子串
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題目舉例
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LeetCode 516. Longest Palindromic Subsequence
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LeetCode 5. Longest Palindromic Substring
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LeetCode 647. Palindromic Substrings
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1.4 編輯距離和相似度
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題目舉例
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LeetCode 72. Edit Distance
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LeetCode 583. Delete Operation for Two Strings
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🧩 Go 模板
for i := 1; i < n; i++ {for j := 0; j < i; j++ {if condition {dp[i] = max(dp[i], dp[j] + val)}}
}
2. 背包型DP(Knapsack DP)
? 應用場景
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有物品、價值、容量的選擇問題。
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子類型:0/1背包、完全背包、多重背包。
🧠 套路總結
// 0/1 背包(從大到小)
for i := 0; i < n; i++ {for j := cap; j >= weight[i]; j-- {dp[j] = max(dp[j], dp[j-weight[i]]+value[i])}
}// 完全背包(從小到大)
for i := 0; i < n; i++ {for j := weight[i]; j <= cap; j++ {dp[j] = max(dp[j], dp[j-weight[i]]+value[i])}
}
🧪 代表題目
2.1 0/1背包問題
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題目舉例
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LeetCode 416. Partition Equal Subset Sum
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LeetCode 1049. Last Stone Weight II
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LeetCode 474. Ones and Zeroes
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2.2 完全背包問題
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題目舉例
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LeetCode 518. Coin Change II
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LeetCode 322. Coin Change
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LeetCode 139. Word Break
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2.3 多重背包、分組背包等變形
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題目舉例
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LeetCode 698. Partition to K Equal Sum Subsets
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LeetCode 474. Ones and Zeroes (也包含組背包思想)
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3. 區間型DP(Interval DP)
? 應用場景
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合并區間、回文判斷,求最優合并方案。
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狀態:dp[i][j]表示區間[i,j]的最優值。
🧠 套路總結
for length := 2; length <= n; length++ {for i := 0; i <= n-length; i++ {j := i + length - 1for k := i; k < j; k++ {dp[i][j] = min(dp[i][j], dp[i][k]+dp[k+1][j]+cost[i][j])}}
}
🧪 代表題目
3.1 合并區間與括號相關
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題目舉例
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LeetCode 312. Burst Balloons
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LeetCode 1000. Minimum Cost to Merge Stones
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LeetCode 544. Output Contest Matches
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3.2 回文串判定與劃分
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題目舉例
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LeetCode 5. Longest Palindromic Substring
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LeetCode 132. Palindrome Partitioning II
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LeetCode 131. Palindrome Partitioning
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4. 狀態壓縮DP(Bitmask DP)
? 應用場景
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元素子集、排列組合、旅行商問題等。
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狀態數 ≈ 2^n(n ≤ 20)
🧠 套路總結
for mask := 0; mask < (1<<n); mask++ {for i := 0; i < n; i++ {if (mask&(1<<i)) == 0 {newMask := mask | (1 << i)dp[newMask] = min(dp[newMask], dp[mask]+cost[prev][i])}}
}
🧪 代表題目
4.1 旅行商(TSP)
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題目舉例
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LeetCode 847. Shortest Path Visiting All Nodes
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LeetCode 1129. Shortest Path with Alternating Colors
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4.2 子集劃分和集合覆蓋
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題目舉例
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LeetCode 698. Partition to K Equal Sum Subsets
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LeetCode 1269. Number of Ways to Stay in the Same Place After Some Steps
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5. 樹形DP(Tree DP)
? 應用場景
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狀態在樹上自底向上傳遞,依賴子樹結構。
🧠 套路總結
func dfs(node *TreeNode) (rob, notRob int) {if node == nil {return 0, 0}leftRob, leftNot := dfs(node.Left)rightRob, rightNot := dfs(node.Right)rob = node.Val + leftNot + rightNotnotRob = max(leftRob, leftNot) + max(rightRob, rightNot)return
}
🧪 代表題目
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5.1 樹上選點問題
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題目舉例
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LeetCode 337. House Robber III
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LeetCode 87. Scramble String (也用樹形DP思想)
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題目舉例
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LeetCode 124. Binary Tree Maximum Path Sum
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LeetCode 968. Binary Tree Cameras
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5.2 樹上路徑問題
6. 計數型DP(Counting DP)
? 應用場景
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統計路徑、方案數、組合數。
🧠 套路總結
for i := 0; i < m; i++ {for j := 0; j < n; j++ {if i > 0 {dp[i][j] += dp[i-1][j]}if j > 0 {dp[i][j] += dp[i][j-1]}}
}
🧪 代表題目
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6.1 路徑計數
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題目舉例
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LeetCode 62. Unique Paths
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LeetCode 63. Unique Paths II
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6.2 組合計數
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題目舉例
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LeetCode 70. Climbing Stairs
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LeetCode 639. Decode Ways II
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題目舉例
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LeetCode 377. Combination Sum IV
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6.3 排列計數
- LeetCode 377. Combination Sum IV
7. 概率型DP(Probability DP)
? 應用場景
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求概率、期望值。
🧠 套路總結
for k := 1; k <= K; k++ {for i := 0; i < N; i++ {for j := 0; j < N; j++ {for _, dir := range dirs {ni, nj := i+dir[0], j+dir[1]if inBounds(ni, nj) {dp[k][i][j] += dp[k-1][ni][nj] / 8.0}}}}
}
🧪 代表題目
7.1 馬爾可夫過程概率計算
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題目舉例
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LeetCode 688. Knight Probability in Chessboard
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LeetCode 837. New 21 Game
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7.2 期望值計算
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題目舉例
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LeetCode 470. Implement Rand10() Using Rand7()
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? 8. 子串 / 子序列問題
多用于字符串匹配、編輯距離等
🔹 場景:
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最長公共子序列、子串
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編輯距離
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回文子序列
🔸 代表題目:
題號 | 名稱 |
---|---|
1143 | Longest Common Subsequence |
72 | Edit Distance |
5 | Longest Palindromic Substring |
📌 模板結構:
if s[i] == t[j] {dp[i][j] = dp[i-1][j-1] + 1
} else {dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i][j-1])
}