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力扣121. 買賣股票的最佳時機---動態規劃+滾動陣列優化

技術標籤:程式設計動態規劃演算法

121. 買賣股票的最佳時機

給定一個數組,它的第 i 個元素是一支給定股票第 i 天的價格。

如果你最多隻允許完成一筆交易(即買入和賣出一支股票一次),設計一個演算法來計算你所能獲取的最大利潤

注意:你不能在買入股票前賣出股票。

示例 1:

輸入: [7,1,5,3,6,4]
輸出: 5
解釋: 在第 2 天(股票價格 = 1)的時候買入,在第 5 天(股票價格 = 6)的時候賣出,最大利潤 = 6-1 = 5 。
注意利潤不能是 7-1 = 6, 因為賣出價格需要大於買入價格;同時,你不能在買入前賣出股票。
示例 2:

輸入: [7,6,4,3,1]

輸出: 0
解釋: 在這種情況下, 沒有交易完成, 所以最大利潤為 0。

題解:動態規劃

思維:

在只有i天時,第i天要麼參與買賣股票,要麼不參與買賣股票。
若是第i天參與,則他一定就是股票最大價格;
若是第i天不參與,則買賣股票為前面i-1天的事情。
所以不妨設dp[i]為前i天的最大收益,所以可列出狀態轉移方程:

dp[i]=max(dp[i-1],prices[i]-min)

即如果第i天不參與則前i天的最大收益與前i-1天的最大收益是一樣的。
而若第i天參與了,則他一定為賣價,而最小价格在前面可以找到。

----------注意!dp[i]的之所以那樣設其實也和題意有關係,因為題意其實就是求在有i天時我們的最大收益是多少。

所以記得動態規劃題一定要捕捉好題意,因為動態規劃就是將大問題分解為幾個子問題,所以能分解的前提是你要先捕捉到大問題的含義。---------

所以程式碼如下:

#define max(a,b) ((a)>(b)?(a):(b))
#define Min(a,b) ((a)<(b)?(a):(b))//採用巨集定義的方式定義max與Min

int maxProfit(int* prices, int pricesSize){
    if(pricesSize==0||pricesSize==1)//先剔除這些情況
        return 0;
    int dp[pricesSize]
; dp[0]=0;//動態規劃自然要設立邊界 int min = prices[0]; for(int i=1;i<pricesSize;i++) { dp[i]=max(dp[i-1],prices[i]-min); min=Min(prices[i],min); } return dp[pricesSize-1]; }

在這裡插入圖片描述

當然可以用滾動陣列進行空間換時間的優化:

程式碼:

#define max(a,b) ((a)>(b)?(a):(b))
#define Min(a,b) ((a)<(b)?(a):(b))

int maxProfit(int* prices, int pricesSize){
    if(pricesSize==0||pricesSize==1)
        return 0;
    int first,second;//以first,second定義初末狀態
    second=0;//先給second賦值其實就是給下一個狀態的first賦值
    int min = prices[0];
    for(int i=1;i<pricesSize;i++)
    {
        first=second;
        second=max(first,prices[i]-min);
        min=Min(prices[i],min);
    }
    return second;
}

在這裡插入圖片描述