力扣2771题解析:双数组动态规划求解最长非递减子数组问题
一、题目解读
力扣2771题要求从两个整数数组nums1和nums2中合并元素,寻找最长非递减子数组的长度。非递减子数组指元素单调递增或相等的连续序列。题目难点在于需同时考虑两个数组的交互关系,找到全局最优解。
二、解题思路
动态规划(DP)策略。定义两个DP数组dp1[i]和dp2[i],分别表示以nums1[i]和nums2[i]结尾的最长非递减子数组长度。核心在于利用双数组处理两数组的交叉选择:每个位置可视为选择当前数组元素或延续另一数组的前缀结果。通过状态转移方程更新最大值,最终取dp1和dp2中的全局最大值。
三、解题步骤
1. 初始化:dp1和dp2初始值均为1(单个元素即合法子数组)。
2. 迭代处理:
若nums1[i]≥nums1[i-1],则dp1[i]可延续dp1[i-1];
若nums1[i]≥nums2[i-1],则dp1[i]可承接dp2[i-1](跨数组合并);
同理处理dp2[i]的两种情况。
3. 全局更新:每次迭代后比较dp1[i]和dp2[i],取最大值存入max_len。
4. 返回结果:max_len即为最终答案。
四、代码与注释
class Solution { public: int maxNonDecreasingLength(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) { int n = nums1.size(); if (n == 0) return 0; // dp1[i]表示选择nums1[i]时的最长非递减子数组长度 // dp2[i]表示选择nums2[i]时的最长非递减子数组长度 vector<int> dp1(n, 1), dp2(n, 1); int max_len = 1; for (int i = 1; i < n; ++i) { // 当前选择nums1[i]的情况 if (nums1[i] >= nums1[i-1]) { dp1[i] = max(dp1[i], dp1[i-1] + 1); // 延续nums1前缀 } if (nums1[i] >= nums2[i-1]) { dp1[i] = max(dp1[i], dp2[i-1] + 1); // 跨数组合并 } // 当前选择nums2[i]的情况 if (nums2[i] >= nums1[i-1]) { dp2[i] = max(dp2[i], dp1[i-1] + 1); } if (nums2[i] >= nums2[i-1]) { dp2[i] = max(dp2[i], dp2[i-1] + 1); // 延续nums2前缀 } // 更新全局最大值 max_len = max(max_len, max(dp1[i], dp2[i])); } return max_len; } };
五、总结
本解法通过双DP数组巧妙处理双数组交叉选择问题,时间复杂度O(n),空间复杂度O(n)。动态规划的关键在于明确状态定义和转移逻辑,适用于需要全局最优解且存在重叠子问题的场景。理解两数组元素的“可衔接性”是解题核心。
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