day 39 代码随想录 | 打家劫舍 动态规划

2024-08-26 06:04

本文主要是介绍day 39 代码随想录 | 打家劫舍 动态规划,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

198.打家劫舍

你是一个专业的小偷,计划偷窃沿街的房屋。每间房内都藏有一定的现金,影响你偷窃的唯一制约因素就是相邻的房屋装有相互连通的防盗系统,如果两间相邻的房屋在同一晚上被小偷闯入,系统会自动报警。

给定一个代表每个房屋存放金额的非负整数数组,计算你 不触动警报装置的情况下 ,一夜之内能够偷窃到的最高金额。

  • 示例 1:
  • 输入:[1,2,3,1]
  • 输出:4

这题其实就是一个动态规划的题,经典题目,房屋排成一排,看到底打劫不打劫。

同样,动态规划5部曲

1. dp数组定义

dp[j] 这里要认真去想,我觉得这个是个难点,dp数组代表下标从0到j 房屋截取的最大金额数。j不代表房屋数量!

2. dp递推公式

这个其实就去想,对每个房屋,我就只有两种选择,偷或者不偷

如果偷 那么你前面的那一个房屋就不能投,j-1不能投,但是j-2以及前面可以

结合dp数组定义,此时dp[j] = dp[j-2] + nums[j]

如果不偷,那么dp[j] = dp[j-1]

结合起来,两者取最大的 dp[j] = max(dp[j-1], dp[j-2] + nums[j])

3. dp数组初始化

从递推公式可以看出,需要初始化dp[0], dp[1]

dp[0] = nums[0]

dp[1] = max(nums[0], nums[1]) 

4. dp遍历顺序

这个其实就是遍历房屋,单层遍历。

def rob(nums: List[int]) -> int:if len(nums) <= 2:return max(nums)dp = [0] * len(nums)dp[0] = nums[0]dp[1] = max(nums[0], nums[1])for i in range(2, len(nums)):dp[i] = max(dp[i-1], dp[i-2] + nums[i])return dp[len(nums)-1]

213.打家劫舍II

你是一个专业的小偷,计划偷窃沿街的房屋,每间房内都藏有一定的现金。这个地方所有的房屋都 围成一圈 ,这意味着第一个房屋和最后一个房屋是紧挨着的。同时,相邻的房屋装有相互连通的防盗系统,如果两间相邻的房屋在同一晚上被小偷闯入,系统会自动报警 。

给定一个代表每个房屋存放金额的非负整数数组,计算你 在不触动警报装置的情况下 ,能够偷窃到的最高金额。

示例 1:

  • 输入:nums = [2,3,2]

  • 输出:3

  • 解释:你不能先偷窃 1 号房屋(金额 = 2),然后偷窃 3 号房屋(金额 = 2), 因为他们是相邻的。

这个题与上一个题的唯一不同在于这个编程了环形,其实可以进行转换成上一个题一样的思路。

由于首尾相邻,如果不看尾部或者不看首部,那其实就是和第一个题一样。

那么,我们拿是否打劫1号房屋为例进行说明转换。

1号房屋只有打劫和不打劫两种可能

如果打劫1号房屋,那么从1-n-1就是可以利用上面的题一样按照线操作

因为最后一个房屋n就必然不会打劫。

如果不打劫1号房屋,那么打劫的房屋就是从2-n这个区间,又是一条线段。因此转换成立第一个问题。

代码如下。

def rob(self, nums: List[int]) -> int:if len(nums) <= 3:return max(nums)# 假设我偷了第一个 正常的话就是下标2开始走 但是是到n-1dp = [0] * len(nums)dp[0] = nums[0]dp[2] = nums[2] + dp[0]dp[3] = max(nums[2], nums[3]) + dp[0] for i in range(4, len(nums)-1):dp[i] = max(dp[i-1], dp[i-2] + nums[i])tempA = dp[len(nums)-2]# 假设我没偷第一个 正常的话就从下标1开始走,直到n 相当于直接往走一步dp1 = [0] * (len(nums))dp1[0] = 0dp1[1] = nums[1]dp1[2] = max(nums[1], nums[2])for i in range(3, len(nums)):dp1[i] = max(dp1[i-1], dp1[i-2] + nums[i])tempB = dp1[len(nums)-1]return max(tempA, tempB)

337.打家劫舍 III

小偷又发现了一个新的可行窃的地区。这个地区只有一个入口,我们称之为 root 。

除了 root 之外,每栋房子有且只有一个“父“房子与之相连。一番侦察之后,聪明的小偷意识到“这个地方的所有房屋的排列类似于一棵二叉树”。 如果 两个直接相连的房子在同一天晚上被打劫 ,房屋将自动报警。

给定二叉树的 root 。返回 在不触动警报的情况下 ,小偷能够盗取的最高金额 。

这个题变成了树形结构,就与前面完全不同的。得用递归去做。

对于二叉树,你得知道怎么递归,这个题很简单,只能有后序遍历,从下往上,左右中。

那么就回到递归三部曲了

1. 确定递归参数和返回值

二叉树遍历,递归参数就是我们的节点。

主要是返回值,我们应该返回什么。对于这个题,我们应该返回一个元组,包含两个元素。索引0下标为0记录不偷该节点所得到的的最大金钱,下标为1记录偷该节点所得到的的最大金钱。

2. 确定终止条件

如果遇到空节点,无论偷还是不偷都是0,所以就返回0,0

3. 确定遍历顺序

首先明确的是使用后序遍历。 因为要通过递归函数的返回值来做下一步计算。

通过递归左节点,得到左节点偷与不偷的金钱。

通过递归右节点,得到右节点偷与不偷的金钱。

4 . 单层递归

如果是偷当前节点,那么左右孩子就不能偷,val1 = cur->val + left[0] + right[0]; (如果对下标含义不理解就再回顾一下dp数组的含义

如果不偷当前节点,那么左右孩子就可以偷,至于到底偷不偷一定是选一个最大的,所以:val2 = max(left[0], left[1]) + max(right[0], right[1]);

最后当前节点的状态就是{val2, val1}; 即:{不偷当前节点得到的最大金钱,偷当前节点得到的最大金钱}

class Solution:def rob(self, root: Optional[TreeNode]) -> int:res = self.dfs(root)return max(res)def dfs(self, node):if not node:return [0, 0]left = self.dfs(root.left)right = self.dfs(root.right)# 不偷当前节点    val_0 = max(left[0], left[1]) + max(right[0], right[1])# 偷当前节点val_1 = node.val + left[0] + right[0]return [val_0, val_1]    

这篇关于day 39 代码随想录 | 打家劫舍 动态规划的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1107750

相关文章

使用Java将DOCX文档解析为Markdown文档的代码实现

《使用Java将DOCX文档解析为Markdown文档的代码实现》在现代文档处理中,Markdown(MD)因其简洁的语法和良好的可读性,逐渐成为开发者、技术写作者和内容创作者的首选格式,然而,许多文... 目录引言1. 工具和库介绍2. 安装依赖库3. 使用Apache POI解析DOCX文档4. 将解析

C++使用printf语句实现进制转换的示例代码

《C++使用printf语句实现进制转换的示例代码》在C语言中,printf函数可以直接实现部分进制转换功能,通过格式说明符(formatspecifier)快速输出不同进制的数值,下面给大家分享C+... 目录一、printf 原生支持的进制转换1. 十进制、八进制、十六进制转换2. 显示进制前缀3. 指

使用Python实现全能手机虚拟键盘的示例代码

《使用Python实现全能手机虚拟键盘的示例代码》在数字化办公时代,你是否遇到过这样的场景:会议室投影电脑突然键盘失灵、躺在沙发上想远程控制书房电脑、或者需要给长辈远程协助操作?今天我要分享的Pyth... 目录一、项目概述:不止于键盘的远程控制方案1.1 创新价值1.2 技术栈全景二、需求实现步骤一、需求

Java中Date、LocalDate、LocalDateTime、LocalTime、时间戳之间的相互转换代码

《Java中Date、LocalDate、LocalDateTime、LocalTime、时间戳之间的相互转换代码》:本文主要介绍Java中日期时间转换的多种方法,包括将Date转换为LocalD... 目录一、Date转LocalDateTime二、Date转LocalDate三、LocalDateTim

MySQL中动态生成SQL语句去掉所有字段的空格的操作方法

《MySQL中动态生成SQL语句去掉所有字段的空格的操作方法》在数据库管理过程中,我们常常会遇到需要对表中字段进行清洗和整理的情况,本文将详细介绍如何在MySQL中动态生成SQL语句来去掉所有字段的空... 目录在mysql中动态生成SQL语句去掉所有字段的空格准备工作原理分析动态生成SQL语句在MySQL

jupyter代码块没有运行图标的解决方案

《jupyter代码块没有运行图标的解决方案》:本文主要介绍jupyter代码块没有运行图标的解决方案,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录jupyter代码块没有运行图标的解决1.找到Jupyter notebook的系统配置文件2.这时候一般会搜索到

Python通过模块化开发优化代码的技巧分享

《Python通过模块化开发优化代码的技巧分享》模块化开发就是把代码拆成一个个“零件”,该封装封装,该拆分拆分,下面小编就来和大家简单聊聊python如何用模块化开发进行代码优化吧... 目录什么是模块化开发如何拆分代码改进版:拆分成模块让模块更强大:使用 __init__.py你一定会遇到的问题模www.

Java调用C++动态库超详细步骤讲解(附源码)

《Java调用C++动态库超详细步骤讲解(附源码)》C语言因其高效和接近硬件的特性,时常会被用在性能要求较高或者需要直接操作硬件的场合,:本文主要介绍Java调用C++动态库的相关资料,文中通过代... 目录一、直接调用C++库第一步:动态库生成(vs2017+qt5.12.10)第二步:Java调用C++

springboot循环依赖问题案例代码及解决办法

《springboot循环依赖问题案例代码及解决办法》在SpringBoot中,如果两个或多个Bean之间存在循环依赖(即BeanA依赖BeanB,而BeanB又依赖BeanA),会导致Spring的... 目录1. 什么是循环依赖?2. 循环依赖的场景案例3. 解决循环依赖的常见方法方法 1:使用 @La

使用C#代码在PDF文档中添加、删除和替换图片

《使用C#代码在PDF文档中添加、删除和替换图片》在当今数字化文档处理场景中,动态操作PDF文档中的图像已成为企业级应用开发的核心需求之一,本文将介绍如何在.NET平台使用C#代码在PDF文档中添加、... 目录引言用C#添加图片到PDF文档用C#删除PDF文档中的图片用C#替换PDF文档中的图片引言在当