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(简答题)

给定一个由n个数组成的序列,要求该序列的最长单调上升子序列,请设计对应的算法并分析其时间复杂度,如果时间复杂度劣于O(nlogn)的,将其优化为O(nlogn)时间复杂度的算法。

正确答案

假设当前已求出m[1..i-1],当前保留的状态集合为S,下面计算m[i]。
1、若存在状态k∈S,使得x[k]=x[i],则状态m[i]必定不需保留,不必计算。因为,不妨设m[i]=m[j]+1,则x[j] 2、否则,m[i]=1+max{m[j]|x[j] 3、若2成立,则我们往S中增加了一个状态,为了保持S的性质,我们要对S进行维护,若存在状态k∈S,使得m[i]=m[k],则我们有x[i]x[i],j∈S}。于是状态k应从S中删去。
从性质D和算法描述可以发现,S实际上是以x值为关键字(也是以m值为关键字)的有序集合。若使用平衡树实现有序集合S,则该算法的时间复杂度为O(n*logn)。(每个状态转移的状态数仅为O(1),而每次状态转移的时间变为O(logn))。

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