leetcode_贪心算法

news/2024/10/21 15:26:39/

贪心算法相关题

  • 简单题目
    • 455.分发饼干
    • 1005.K次取反后最大化的数组和
    • 860.柠檬水找零
  • 序列问题
    • 376.摆动序列
      • 法一:贪心法
      • 法二:动态规划
    • 单调递增的数字
      • 简化版本
  • 有点难度
    • 53.最大子序和
      • 贪心算法
      • 动态规划
    • 134.加油站
    • 968.监控二叉树
  • 两个维度权衡问题
    • 分发糖果
    • 406.根据身高重建队列
  • 贪心解决股票问题
    • 122.买卖股票的最佳时机II
      • 贪心法
      • 动规法
  • 区间问题
    • 55.跳跃游戏
      • 贪心法
    • 45.跳跃游戏II
      • 动态规划
    • 452.用最少数量的箭引爆气球
    • 435.无重叠区间
    • 736.划分字母区间
    • 56.合并区间
      • 补充(改版自弓箭数量那题)
      • 贪心

简单题目

455.分发饼干

class Solution {
public:int findContentChildren(vector<int>& g, vector<int>& s) {sort(g.begin(),g.end());sort(s.begin(),s.end());int count=0,i=0,j=0;while(i<g.size()&&j<s.size()){if(s[j]>=g[i]) {count++;i++;}j++;}return count;}
};

1005.K次取反后最大化的数组和

class Solution {
public:static bool cmp(int a,int b){return abs(a)>abs(b);}int largestSumAfterKNegations(vector<int>& nums, int k) {sort(nums.begin(),nums.end(),cmp);int sum=0;for(int i =0;i<nums.size();i++){if(nums[i]<0&&k>0){nums[i] = -nums[i];k--;}}if(k%2==1) nums[nums.size()-1]*=-1;for(int i =0;i<nums.size();i++){sum+=nums[i];}return sum;}
};

860.柠檬水找零

class Solution {
public:bool lemonadeChange(vector<int>& bills) {map<int,int> map1;for(int i =0;i<bills.size();i++){if(bills[i]==5)map1[5]++;if(bills[i]==10){map1[5]--;map1[10]++;if(map1[5]<0) return false;}if(bills[i]==20){if(map1[10]){map1[5]--;map1[10]--;}else{map1[5]-=3;}map1[20]++;if(map1[5]<0||map1[10]<0) return false;}} return true; }
};

序列问题

376.摆动序列

法一:贪心法

局部最优:删除单调坡度上的节点(不包括单调坡度两端的节点),那么这个坡度就可以有两个局部峰值
整体最优:整个序列有最多的局部峰值,从而达到最长摆动序列。

我们根据正常理解,可以总结出我们需要统计波动的数量,定义prediff(nums[i]-nums[i-1])curdiff(nums[i+1]-nums[i]),则波动需要满足的条件是:(prediff<0&&curdiff>0) || (prediff>0&&curdiff<0)
但是这样会忽略平坡的情况,平坡分两种,

  1. 一是上下坡中有平坡,对于这种情况,我们只统计一个波动就好,默认统计prediff=0的情况,就是平坡在前,上下坡在后,统计这一波动,这对应的也是代码随想录中提到的删除平坡中左面的元素。
    在这里插入图片描述

  2. 二是单调坡中有平坡,这对应的是我们应该修改对于prediff的更新,因为单调坡中的拐点使用上面的条件确实会被统计两次。

在这里插入图片描述

最后考虑两个数以及数组两端的情况,默认最右面有一个峰值(res=1起步),两个数的话无法判断写死摆动序列为2.

class Solution {
public:int wiggleMaxLength(vector<int>& nums) {if(nums.size()==2) {if(nums[0]!=nums[1]) return nums.size();if(nums[0]==nums[1]) return 1;}int prediff=0,curdiff=0,res=1;for(int i =0;i<nums.size()-1;i++){curdiff=nums[i+1]-nums[i];if(prediff<=0&&curdiff>0||prediff>=0&&curdiff<0){res++;prediff=curdiff;}}return res;}
};

法二:动态规划

dp数组含义:

  • dp[i][0]:表示考虑前i个数,第i个数作为山峰的摆动子序列最长长度
  • dp[i][1]:表示考虑前i个数,第i个数作为山谷的摆动子序列最长长度

递推表达式:
dp[i][0] = max(dp[i][0],dp[j][1]+1) 其中0<j<i,其nums[j]<nums[i],表示将nums[i]接到某个山谷后面作为山峰的最长长度。
dp[i][1] = max(dp[i][1],dp[j][0]+1) 其中0<j<i,其nums[j]>nums[i],表示将nums[i]接到某个山峰后面作为山谷的最长长度

class Solution {
public:int dp[1010][2];int wiggleMaxLength(vector<int>& nums) {memset(dp,0,sizeof(dp));dp[0][0]=dp[0][1] = 1;for(int i =1;i<nums.size();i++){dp[i][0] = dp[i][1] = 1;for(int j =0;j<i;j++)if(nums[i]>nums[j]) dp[i][0] = max(dp[i][0],dp[j][1]+1);for(int j=0;j<i;j++)if(nums[i]<nums[j]) dp[i][1] = max(dp[i][1],dp[j][0]+1);}return max(dp[nums.size()-1][0],dp[nums.size()-1][1]);}
};

单调递增的数字

class Solution {
public:int monotoneIncreasingDigits(int n) {if (n < 10) return n;string str = "";while (n) {char c = n % 10 + '0';str += c;n = n / 10;}reverse(str.begin(), str.end());for(int i =1;i<str.size();i++){if(str[i]<str[i-1]){str[i-1]-=1;for(int j=i;j<str.size();j++){str[j]='9';}for(int k=i-2;k>=0;k--){if(str[k]>str[k+1]){str[k]-=1;str[k+1]='9';}}}}int num = 0;for (int i = 0; i < str.size(); i++) {num = num*10+str[i] - '0';}return num;}
};

简化版本

从后往前遍历,如果出现strNum[i - 1] > strNum[i]的情况,则strNum[i - 1]–,然后一直用一个flag记录i的位置,以便于之后将i之后所有卫生纸上的数字

class Solution {
public:int monotoneIncreasingDigits(int N) {string strNum = to_string(N);// flag用来标记赋值9从哪里开始// 设置为这个默认值,为了防止第二个for循环在flag没有被赋值的情况下执行int flag = strNum.size();for (int i = strNum.size() - 1; i > 0; i--) {if (strNum[i - 1] > strNum[i] ) {flag = i;strNum[i - 1]--;}}for (int i = flag; i < strNum.size(); i++) {strNum[i] = '9';}return stoi(strNum);}
};

有点难度

53.最大子序和

贪心算法

class Solution {
public:int maxSubArray(vector<int>& nums) {int count=0,res=INT32_MIN;for(int i =0;i<nums.size();i++){count+=nums[i];res = count>res?count:res;if(count<=0) count=0;}return res;}
};

动态规划

这道题写动规的时候,dp的含义直接设置成了前i个连续子数组的最大和,没有再设置res去保存最大值,导致dp[i]在更新的时候到底是最大值还是只是和的时候,出现了两层表示意义。比如1,2,3,-7,6,dp[3] = 6,但dp[3]按照原有含义,没有办法直接+nums[4]。

class Solution {
public:int dp[100010];int maxSubArray(vector<int>& nums) {memset(dp,0,sizeof(dp));int res = nums[0];dp[0] = nums[0];for(int i =1;i<nums.size();i++){dp[i] = max(dp[i-1]+nums[i],nums[i]);if(dp[i]>res) res=dp[i];}return res;}
};

134.加油站

class Solution {
public:int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) {int min_gas = 0,sum_gas=0;for(int i =0;i<gas.size();i++){sum_gas=sum_gas+gas[i]-cost[i];if(sum_gas<min_gas) min_gas=sum_gas;}if(sum_gas<0) return -1;else{sum_gas=0;for(int i=gas.size()-1;i>=0;i--){sum_gas+=gas[i]-cost[i];if(sum_gas>=-min_gas){return i;}}}return -1;}
};

968.监控二叉树

/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {*     int val;*     TreeNode *left;*     TreeNode *right;*     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}* };*/
class Solution {
public:// 0:表示该节点没有被覆盖// 1:表示该节点有摄像头// 2:表示该节点被覆盖int ans;int traversal(TreeNode* cur){if(cur==nullptr) return 2;int left = traversal(cur->left);int right = traversal(cur->right);if(left==0||right==0) {ans++;return 1;}if(left==1||right==1){return 2;}if(left==2||right==2){return 0;}return -1;}int minCameraCover(TreeNode* root) {int root_num = traversal(root);if(root_num==0) ans++;return ans;}
};

两个维度权衡问题

分发糖果

class Solution {
public:int candy(vector<int>& ratings) {vector<int> candy(ratings.size(),1);for(int i=1;i<ratings.size();i++){if(ratings[i]>ratings[i-1]){candy[i] = candy[i-1]+1;}}for(int i=ratings.size()-1;i>0;i--){if(ratings[i-1]>ratings[i]){candy[i-1]=max(candy[i]+1,candy[i-1]);}}int ans=0;for(int i =0;i<candy.size();i++){ans+=candy[i];}return ans;     }
};

406.根据身高重建队列

现根据身高从大到小排列,再根据k一个一个插入。

class Solution {
public:static bool cmp(vector<int>& a,vector<int>& b){if(a[0]==b[0]) return a[1]<b[1];else return a[0]>b[0];}vector<vector<int>> reconstructQueue(vector<vector<int>>& people) {sort(people.begin(),people.end(),cmp);vector<vector<int>> que;for(int i =0;i<people.size();i++){int position = people[i][1];que.insert(que.begin()+position,people[i]);}return que;}
};

贪心解决股票问题

122.买卖股票的最佳时机II

贪心法

class Solution {
public:int maxProfit(vector<int>& prices) {int sum=0;for(int i =1;i<prices.size();i++){if(prices[i]-prices[i-1]>0){sum+=prices[i]-prices[i-1];}}return sum;}
};

动规法

class Solution {
public:int dp[30010];int maxProfit(vector<int>& prices) {memset(dp,0,sizeof(dp));int sum=0;for(int i =1;i<prices.size();i++){dp[i]=dp[i-1] + max(prices[i]-prices[i-1],0);}return dp[prices.size()-1];}
};

区间问题

区间问题总结,除了两个跳跃游戏。我们一共左了四个区间的贪心算法题。用最少弓箭射爆气球,五重叠区间的个数,划分字母区间和合并区间。用最少的弓箭射爆气球,实际上我们要找的是重叠区间的个数,而射爆气球这道题认为[1,2],[2,3]不属于重叠区间,这需要注意。我们按照左边界排序后,只需要遍历interval中每一个右边界,每次更新重叠区间的右端点r=min(points[i][1],r)r = \text {min}(\text{points}[i][1],r)r=min(points[i][1],r),然后处理每个interval左边界和r的关系就好。无重叠区间的个数实际上总区间个数减去重叠区间个数,所以看清楚条件[1,2],[2,3]属不属于重叠情况确立等号是否成立。划分字母区间这道题有点难度,需要统计每个字符出现的最远位置下标然后处理。合并区间,按左边界排序后,然后从左到右遍历看是否是重叠的,然后更新合并区间的左边界右边界。

55.跳跃游戏

贪心法

class Solution {
public:bool canJump(vector<int>& nums) {int step=0;if(nums.size()==1) return true;for(int i =0;i<=step;i++){step=max(i+nums[i],step);if(step>=nums.size()-1) return true;}return false;}
};

45.跳跃游戏II

动态规划

class Solution {
public://我的思路是:dp数组表示到第i个格子需要的最短次数//dp数组更新的递推公式是:从j=0个格子开始找int dp[10100];int jump(vector<int>& nums) {memset(dp, 10010, sizeof(dp));if (nums.size() == 1) return 0;else dp[0] = 0;for (int i = 1; i < nums.size(); i++) {for (int j = 0; j < i; j++) {if (j + nums[j] >= i) {dp[i] = min(dp[j] + 1, dp[i]);break;}}}return dp[nums.size() - 1];}
};

452.用最少数量的箭引爆气球

class Solution {
public:static bool cmp(vector<int>& a, vector<int>& b){if(a[0]==b[0]) return a[1]<b[1];else return a[0]<b[0];}int findMinArrowShots(vector<vector<int>>& points) {sort(points.begin(),points.end(),cmp);int l=points[0][0],r=points[0][1];int ans=1;for(int i =1;i<points.size();i++){l = points[i][0];r = min(points[i][1],r);if(l>r){r=points[i][1];ans++;}}return ans;}
};

435.无重叠区间

class Solution {
public://无重叠区间的个数等于总区间个数减去重叠区间个数static bool cmp(vector<int>& a,vector<int>& b){if(a[1]==b[1]) return a[0]<b[0];else return a[1]<b[1];}int eraseOverlapIntervals(vector<vector<int>>& intervals) {//这里需要记一下,按右边界排序要从左向右找//按左边界排序,要从右向左找sort(intervals.begin(),intervals.end(),cmp);int l=intervals[0][0],r=intervals[0][1];int ans=1;for(int i =1;i<intervals.size();i++){if(intervals[i][0]>=r){ans++;r=intervals[i][1];}}return intervals.size()-ans;}
};

736.划分字母区间

这道题不用回溯,不是所有的划分字母区间都要回溯,这道题主要在于统计之前遍历过所有字母的最远边界,如果当前下标到达了这个最远边界,说明到达了字符串的分割点。

class Solution {
public://贪心法map<char,int> mp;vector<int> ans;vector<int> partitionLabels(string s) {for(int i =0;i<s.size();i++){mp[s[i]] = i;}int split=0,split1=-1;for(int i =0;i<s.size();i++){if(mp[s[i]]>split) split=mp[s[i]];if(i==split){ans.push_back(split-split1);split1= split;} }return ans;}
};

56.合并区间

通过做这道题,我先是按照解上面题的常规套路,按照右边界排序,后来发现很多bug,这道合并区间的题如果从左到右遍历一定是先按左边界排列。

class Solution {
public:static bool cmp(vector<int>&a, vector<int>&b){if(a[0]==b[0]) return a[1]<b[1];else return a[0]<b[0];}vector<vector<int>> res;vector<vector<int>> merge(vector<vector<int>>& intervals) {sort(intervals.begin(),intervals.end(),cmp);int l = intervals[0][0];int r = intervals[0][1];for(int i =1;i<intervals.size();i++){if(intervals[i][0]<=r){r = max(intervals[i][1],r);}else{res.push_back({l,r});l = intervals[i][0];r = intervals[i][1];}}res.push_back({l,r});return res;}
};

补充(改版自弓箭数量那题)

class Solution {
public://无重叠区间的个数等于总区间个数减去重叠区间个数static bool cmp(vector<int>& a, vector<int>& b){if(a[0]==b[0]) return a[1]<b[1];else return a[0]<b[0];}int eraseOverlapIntervals(vector<vector<int>>& intervals) {sort(intervals.begin(),intervals.end(),cmp);int l=intervals[0][0],r=intervals[0][1];int ans=1;for(int i =1;i<intervals.size();i++){l = intervals[i][0];r = min(intervals[i][1],r);if(l>=r){ //加个等号,认为等于的情况不属于交叉区间r=intervals[i][1];ans++;}}return intervals.size()-ans;}
};

贪心

要从覆盖范围出发,不管怎么跳,覆盖范围一定是可以跳到的,以最小的步数增加覆盖范围,覆盖范围一旦覆盖了重点得到的就是最小步数。

class Solution {
public:int jump(vector<int>& nums) {if(nums.size()==1) return 0;int curmaxindex = 0; // 当前覆盖最远距离下标,当前位置为i的话,能走到的最远距离就是i+nums[i]。int nextmaxindex = 0; // 记录走的最大步数int step = 0; // 下一步覆盖最远距离下标for(int i =0;i<=curmaxindex;i++){nextmaxindex = max(nums[i]+i,nextmaxindex); // 更新下一步能走到的最远距离if(i==curmaxindex){                         // 如果i已经走到了当前能走到的最大距离if(curmaxindex<nums.size()-1){step++;                             // 那么我们一定要走下一步了,但下一步的落脚点在哪儿不用管// 不要误认为下一步落脚点一定是curdistance,这个没关系curmaxindex=nextmaxindex;          // 更新当前覆盖最远距离下标if(nextmaxindex>=nums.size()-1) break;  // 下一步的覆盖范围已经可以达到终点,结束循环}}}return step;}
};

http://www.ppmy.cn/news/29917.html

相关文章

佛科院单片机原理2——80C51单片机结构

一、程序存储器的入口地址&#xff1a;程序入口地址&#xff1a;0000H外部中断0入口地址&#xff1a;0003H定时器0溢出中断入口地址&#xff1a;000BH外部中断1入口地址&#xff1a;00013H定时器1溢出中断入口地址&#xff1a;001BH串行口中断入口地址&#xff1a;0023H定时器2…

1 网关介绍

网关介绍 在微服务架构中&#xff0c;一个系统会被拆分为很多个微服务。那么作为客户端要如何去调用这么多的微服务呢&#xff1f;如果没有网关的存在&#xff0c;我们只能在客户端记录每个微服务的地址&#xff0c;然后分别去调用。这样的话会产生很多问题&#xff0c;例如&a…

[ant-design-vue] tree 组件功能使用

[ant-design-vue] tree 组件功能使用描述环境信息相关代码参数说明描述 是希望展现一个树形的菜单&#xff0c;并且对应的菜单前有复选框功能&#xff0c;但是对比官网的例子&#xff0c;我们在使用的过程中涉及到对半选中情况的处理&#xff1a; 半选中状态&#xff1a; 选中…

华为OD机试Golang解题 - 计算网络信号

华为Od必看系列 华为OD机试 全流程解析+经验分享,题型分享,防作弊指南)华为od机试,独家整理 已参加机试人员的实战技巧华为od 2023 | 什么是华为od,od 薪资待遇,od机试题清单华为OD机试真题大全,用 Python 解华为机试题 | 机试宝典文章目录 华为Od必看系列使用说明本期题目…

数组--java--动态数组--有序数组--底层

java数组基础--java中的数组创建数组空间占用初始化数组访问元素插入查找删除元素动态数组扩容插入和添加重写toString删除二维数组二维数组注意点有序数组实现测试写在开头&#xff1a; 这篇文章包括数组的基础、一点底层的内容和一些稍微深入的东西。 作为第一个深入学习的数…

【Python】软件测试必备:了解 fixture 在自动化测试中的重要作用

在自动化软件测试中&#xff0c;fixture 是一种确保测试在一致且受控条件下运行的重要方法。简单来说&#xff0c;fixture 就是一组先决条件或固定状态&#xff0c;必须在运行一组测试之前建立。在测试框架中&#xff0c;fixture 提供了一种方便的方法&#xff0c;用于在每个测…

【数据结构初阶】手撕单链表

目录一.链表概念和结构二.单链表功能的实现1.打印单链表内容2.申请单链表节点3.头插和尾插4.头删和尾删5.单链表查找6.pos位置前后插入7.pos位置删除三.链表面试题剖析一.链表概念和结构 概念&#xff1a;链表是一种物理存储结构上非连续、非顺序的存储结构&#xff0c;数据元素…

GEE开发之降雨(CHIRPS)数据获取和分析

GEE开发之降雨CHIRPS数据获取和分析1.数据介绍2.初识CHIRPS2.1 代码一2.2 代码二3.逐日数据分析和获取4.逐月数据分析和获取4.1 代码一4.2 代码二(简洁)5.逐年数据分析和获取5.1 代码一5.2 代码二(简洁)前言&#xff1a;主要获取和分析UCSB-CHG/CHIRPS/DAILY的日数据、月数据和…