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📅  最后修改于: 2023-12-03 15:26:28.491000             🧑  作者: Mango

最长子序列的长度,使得相邻元素的异或不减少

在计算机科学中,最长子序列是指一个序列在给定条件下最长的子序列。在这个问题中,我们希望找到一个长度最长的子序列,使得其中相邻元素的异或值不减少。

问题描述

给定一个正整数序列,寻找其中一个长度最长的子序列,使得其中相邻元素的异或值不减少。

例如,对于序列 [9, 4, 2, 10, 7, 8, 8, 1],其中的一个长度为 3 的最长子序列为 [4, 8, 8],因为 $4 \oplus 8 \oplus 8 = 4$,而且对于任何其他的长度为 3 且以 4 开头的子序列,它们的异或值都小于 4。

解决方案

这个问题可以使用动态规划来解决。我们可以定义状态 dp[i] 表示以第 i 个数结尾的最长子序列的长度。对于 dp[i],我们需要枚举前面的每一个位置 j(j < i),并计算当前数与 dp[j] 对应的最长子序列的异或值是否可以不减少。如果可以,那么当前状态为 dp[i] = max(dp[i], dp[j] + 1)。

最终的答案为所有状态中的最大值。

代码实现:

def longest_subsequence(arr):
    n = len(arr)
    dp = [1] * n
    for i in range(1, n):
        for j in range(i):
            if arr[i] ^ arr[j] >= arr[j] and dp[j] + 1 > dp[i]:
                dp[i] = dp[j] + 1
    return max(dp)
时间复杂度

该算法的时间复杂度为 $O(n^2)$,其中 n 是序列的长度。

空间复杂度

该算法的空间复杂度为 $O(n)$,其中 n 是序列的长度。

应用场景

这个问题通常用于需要寻找一组数的最优排列的场景,例如在密码学中对于输入的二进制数进行加密时,可以使用这个方法寻找最优排列。同时,也可以使用这个问题来解决最长下降子序列问题。