123.买卖股票的最佳时机|||(最多买卖两次股票)
文章链接:代码随想录 (programmercarl.com)
思路:难题,无思路
看完文章后的反思:依旧是遵循动规五部曲
(1)确定dp数组以及含义
一天一共就有五个状态,
- 没有操作 (其实我们也可以不设置这个状态)
- 第一次持有股票
- 第一次不持有股票
- 第二次持有股票
- 第二次不持有股票
换言之,有如下五种状态
- 0 表示不操作
- 1 第一次买入
- 2 第一次卖出
- 3 第二次买入
- 4 第二次卖出
dp[i][j]中 i表示第i天,j为 [0 - 4] 五个状态,dp[i][j]表示第i天状态j所剩最大现金。
需要注意:dp[i][1],表示的是第i天,买入股票的状态,并不是说一定要第i天买入股票
(2)确定递推公式
达到dp[i][1]状态,有两个具体操作:
- 操作一:第i天买入股票了,那么dp[i][1] = dp[i-1][0] - prices[i]
- 操作二:第i天没有操作,而是沿用前一天买入的状态,即:dp[i][1] = dp[i - 1][1]
那么dp[i][1]究竟选 dp[i-1][0] - prices[i],还是dp[i - 1][1]呢?
一定是选最大的,所以 dp[i][1] = max(dp[i-1][0] - prices[i], dp[i - 1][1]);
同理得
dp[i][2] = max(dp[i - 1][1] + prices[i], dp[i - 1][2]);
dp[i][3] = max(dp[i - 1][3], dp[i - 1][2] - prices[i]);
dp[i][4] = max(dp[i - 1][4], dp[i - 1][3] + prices[i]);
(3)初始化
dp[0][0] = 0;
第0天做第一次买入的操作,dp[0][1] = -prices[0];
第0天做第一次卖出的操作,dp[0][2] = 0;
第二次买入依赖于第一次卖出的状态,其实相当于第0天第一次买入了,第一次卖出了,然后再买入一次(第二次买入),那么现在手头上没有现金,只要买入,现金就做相应的减少。
所以第二次买入操作,初始化为:dp[0][3] = -prices[0];
同理第二次卖出初始化dp[0][4] = 0;
(4)确定遍历顺序
从前往后
(5)举例子推导
Java代码:
class Solution {public int maxProfit(int[] prices) {int len = prices.length;//(1)dp数组表示,比如dp[i][0]在第i天第1状态下所剩最大金额/** 定义 5 种状态:* 0: 没有操作, 1: 第一次买入, 2: 第一次卖出, 3: 第二次买入, 4: 第二次卖出*/int[][] dp = new int[len][5];//(2)确定递推公式// dp[i][1] = Math.max(dp[i-1][0] - prices[i], dp[i - 1][1]);// dp[i][2] = Math.max(dp[i - 1][1] + prices[i], dp[i - 1][2]);// dp[i][3] = Math.max(dp[i - 1][3], dp[i - 1][2] - prices[i]);// dp[i][4] = Math.max(dp[i - 1][4], dp[i - 1][3] + prices[i]);//(3)初始化//dp[0][0] = 0; dp[0][1] = -prices[0]; dp[0][2] = 0; dp[0][3] = -prices[0]; dp[0][4] = 0;//(4)遍历顺序从前往后dp[0][0] = 0; dp[0][1] = -prices[0]; dp[0][2] = 0; // 初始化第二次买入的状态是确保 最后结果是最多两次买卖的最大利润dp[0][3] = -prices[0]; dp[0][4] = 0;for(int i = 1; i < len;i++){dp[i][1] = Math.max(dp[i-1][0] - prices[i], dp[i - 1][1]);dp[i][2] = Math.max(dp[i - 1][1] + prices[i], dp[i - 1][2]);dp[i][3] = Math.max(dp[i - 1][3], dp[i - 1][2] - prices[i]);dp[i][4] = Math.max(dp[i - 1][4], dp[i - 1][3] + prices[i]); }return dp[len - 1][4];}
}
188.买卖股票的最佳时机|V(难题)
文章链接:代码随想录 (programmercarl.com)
思路:此题更难,题目中明确了说是可以进行k次买卖股票的操作,又没有思路了
看完文章后的反思:
(1)于123题,可以发现一些规律,对于状态i来说
i的状态表示为:
- 0 表示不操作
- 1 第一次买入
- 2 第一次卖出
- 3 第二次买入
- 4 第二次卖出
- .....
除了0以外,偶数就是卖出,奇数就是买入,且从123题可以发现,如果最多允许买卖2次,会有5种状态,因此,如果最多允许买卖k次的话,会有2k + 1种状态
(2)后面依旧遵循五部曲,只不过是在确定递推公式和初始化时需要用到for循环
Java代码:
class Solution {public int maxProfit(int k, int[] prices) {//判断特殊情况if (prices.length == 0) return 0;// (1)dp数组含义,[天数][股票状态]// 股票状态: 奇数表示第 k 次交易持有/买入, 偶数表示第 k 次交易不持有/卖出, 0 表示没有操作int len = prices.length;//最多买卖k次,有2k + 1种状态int[][] dp = new int[len][k*2 + 1];// (3)dp数组的初始化, 找规律发现,i为奇数的话为-prices[0]for (int i = 1; i < k*2; i += 2) {dp[0][i] = -prices[0];}//(4)确定遍历顺序,从前往后for (int i = 1; i < len; i++) {for (int j = 0; j < k*2 - 1; j += 2) {//(2)确定递推公式dp[i][j + 1] = Math.max(dp[i - 1][j + 1], dp[i - 1][j] - prices[i]);dp[i][j + 2] = Math.max(dp[i - 1][j + 2], dp[i - 1][j + 1] + prices[i]);}}return dp[len - 1][k*2];}
}