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Project Euler - Problem 18

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問題

  • 原文

    Find the maximum total from top to bottom of the triangle

  • 日本語訳

    三角形を頂点から下まで移動するとき、その最大の合計値を求めよ。

解答

動的計画法を使ってボトムアップで簡単に解くことができる問題です。

簡単のため、小さい三角形で考えることにします：

0:    j
1:   h i
2:  e f g
3: a b c d

2行目の各点を頂点として、2行の小さい三角形が作れることが分かります。 上の例で言えば、(e, a, b)と(f, b, c)、(g, c, d)の3つです。 (e, a, b)の頂点eから末端（a、b、c、dのいずれか）に移動したとき、その数値の合計は最大でe + max(a, b)となります（maxは最大値を選ぶ関数）。同様に他の2つもf + max(b, c)、g + max(c, d)と表せます。 これらをE、F、Gとおくことにして、例を次のように書き換えます：

0:   j
1:  h i
2: E F G

(h, E, F)からなる三角形の最大値はH = h + max(E, F)、(i, F, G)からなる三角形のそれはI = i + max(F, G)です。 Eは「頂点eから末端に至る経路の最大値」で、FやGも同様ですから、HとIは「頂点h（やi）から末端に至る経路の最大値」となります。

これを先ほどと同様に置き換えて：

0:  j
1: H I

頂点jから末端に至る経路の最大値はJ = j + max(H, I)となり、これが解です。

#!/usr/bin/perl

use strict;
use warnings;
use feature qw/say/;
use List::Util qw/max/;

my @rows = map { [ split /\s+/ ] } <DATA>;
until (@rows == 1) {
  my $curr_row = $rows[-2];
  my $bigger_branch;
  for (my $i = 0; $i < @$curr_row; $i++) {
    $bigger_branch = max $rows[-1][$i], $rows[-1][$i + 1];
    $curr_row->[$i] += $bigger_branch;
  }
  $#rows--;
}

say $rows[0][0];

__END__
75
95 64
17 47 82
18 35 87 10
20 04 82 47 65
19 01 23 75 03 34
88 02 77 73 07 63 67
99 65 04 28 06 16 70 92
41 41 26 56 83 40 80 70 33
41 48 72 33 47 32 37 16 94 29
53 71 44 65 25 43 91 52 97 51 14
70 11 33 28 77 73 17 78 39 68 17 57
91 71 52 38 17 14 91 43 58 50 27 29 48
63 66 04 68 89 53 67 30 73 16 69 87 40 31
04 62 98 27 23 09 70 98 73 93 38 53 60 04 23

コメント

  1. 平田敦2009年6月3日 9:02:00 JST

    エントリを拝読しました。
    大変参考になりました。
    感謝です。

    返信削除
  2. Koichi SATO2009年6月13日 19:46:00 JST

    見落としていました。コメント承認が遅くなりましてすいません。
    ありがとうございます。稚拙なエントリですが、何かの役に立ちましたなら幸いです。

    返信削除
  3. 平田敦2009年6月13日 21:04:00 JST

    とんでもない、とても役に立ちました。
    年をとって頭が固くなっていますから、
    Webでこうしていろんな方のコードを見せてもらうことがとてもいい刺激になっているんです。

    感謝です。

    返信削除

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