华为 · 动态规划 · 算法编程题
华为 动态规划 n ≤ 500 时限 1 秒 / 256 MB

题目描述

小红正在星际之间进行探险,她意外发现了一条由星尘凝聚而成的璀璨银河。这条银河可以看作是一个线性的序列,序列中散落着若干团蕴含能量的星尘。
每团星尘都有其固定的能量值 a_i 。小红拥有特殊的采集手套,可以收集这些星尘来为她的飞船充能。然而,星尘之间存在着一种不稳定的“量子纠缠”现象:如果小红采集了第 i 个位置的星尘,由于能量场的剧烈波动,与其相邻的第 i-1 个位置和第 i+1 个位置的星尘将会立刻消散,无法再被收集。
为了能够顺利飞往下一个星系,小红需要制定一个完美的采集计划。请你帮她计算一下,在遵守上述物理规则的前提下,她最多能收集到多少能量?

输入输出

输入描述
输入包含一行,由若干个以空格分隔的整数组成。
这些整数分别代表序列中每团星尘的能量值 a_i 。
- 星尘的总数量 n 满足: 1 < n < 500
- 每个星尘的能量值 a_i 满足: 0 ≤ a_i ≤ 10000
输出描述
输出一个整数,代表小红能获得的能量值之和的最大值。

样例共 1 组

样例 1 · 小红选择了第 1 个星尘(能量值 2)、第 3 个星尘(能量值 10)和第 5 个星尘(能量值 2)。 总能量 = 2 + 10 + 2 = 14 。 由于选择了第 3 个星尘,她无法选择第 2 个(能量 7)和第 4 个(能量 3)。 如果小红尝试选择能量值最高的 7 和 3,总和为 10,不如上述方案优。
输入
2 7 10 3 2
输出
14

算法解析依据充分

考点:动态规划

数据规模 n ≤ 500 | 限制 1 秒 / 256MB | 标准输入输出

题目画像

  • 数据规模:n ≤ 500
  • 元素值域:a_i ≤ 1e4(注意整数类型选择,避免溢出)
  • 复杂度门槛:允许 O(n²);若 n ≤ 300,O(n³) 通常也跑得动,需看具体常数。
  • 源站时限:1 秒(牛客口径,非本题专属门槛)

解题思路

推荐方向:动态规划

本题切入点

打家劫舍模型:dp[i] = max(dp[i−1], dp[i−2] + a_i),选当前星尘则相邻两层失效,一趟递推即可。

把问题拆成子问题,用状态表示「已处理到哪儿」,靠转移方程递推。

思路框架(动态规划 通法 · 非本题专属)

  1. 定义状态:dp[i] / dp[i][j] 表示什么(这是最关键的一步,状态定义错就全错)。
  2. 写转移方程:当前状态由哪些更小的状态推来。
  3. 确定初始条件与遍历顺序(保证用到的状态已算好)。
  4. 确定答案取哪个状态;数值大时全程取模。

实现要点:一般是「先枚举阶段,再枚举状态,最后枚举决策」三层循环;空间大时可滚动数组优化。

复杂度:时间 O(状态数 × 转移代价) | 空间 O(状态数)

该范式的通法易错点

  • 状态定义不完整(漏了必要维度),导致子问题之间有后效性。
  • 初始化写错(尤其「恰好」与「至多」的初值差别)。
  • 遍历顺序与依赖方向不一致。

对照本题

  • 数据规模 n ≤ 500,允许 O(n²);若 n ≤ 300,O(n³) 通常也跑得动,需看具体常数。
  • 元素值域最大到 1e4 —— 求和 / 相乘时记得开 64 位整数。

样例解读

样例 1:输入 2 7 10 3 2 → 输出 14

小红选择了第 1 个星尘(能量值 2)、第 3 个星尘(能量值 10)和第 5 个星尘(能量值 2)。

总能量 = 2 + 10 + 2 = 14 。

由于选择了第 3 个星尘,她无法选择第 2 个(能量 7)和第 4 个(能量 3)。

如果小红尝试选择能量值最高的 7 和 3,总和为 10,不如上述方案优。

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本题来源:2026年春招-华为-01月07号开发岗。

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