leetcode:887. 鸡蛋掉落
题目
给你 k
枚相同的鸡蛋,并可以使用一栋从第 1
层到第 n
层共有 n
层楼的建筑。
已知存在楼层 f
,满足 0 <= f <= n
,任何从 高于 **f**
的楼层落下的鸡蛋都会碎,从 f
楼层或比它低的楼层落下的鸡蛋都不会破。
每次操作,你可以取一枚没有碎的鸡蛋并把它从任一楼层 x
扔下(满足 1 <= x <= n
)。如果鸡蛋碎了,你就不能再次使用它。如果某枚鸡蛋扔下后没有摔碎,则可以在之后的操作中 重复使用 这枚鸡蛋。
请你计算并返回要确定 f
确切的值 的 最小操作次数 是多少?
示例:
输入:k = 1, n = 2
输出:2
解释:
鸡蛋从 1 楼掉落。如果它碎了,肯定能得出 f = 0 。
否则,鸡蛋从 2 楼掉落。如果它碎了,肯定能得出 f = 1 。
如果它没碎,那么肯定能得出 f = 2 。
因此,在最坏的情况下我们需要移动 2 次以确定 f 是多少。
输入:k = 2, n = 6
输出:3
输入:k = 3, n = 14
输出:4
解答 & 代码
动态规划:
- 动态规划数组
**dp**
:dp[i][m]
代表有k
枚鸡蛋,可以尝试扔m
次,可以确定的f
的最大值(即可以确定n
层高的楼的f
,因为0<=f<=n
)
题目转换:而题目是有 k
枚鸡蛋,n
层楼,求确定 f
确切的值的最小操作次数,也就是要求当 **dp[k][m] >= n**
的最小的 **m**
- ⽆论你在哪层楼扔鸡蛋, 鸡蛋只可能摔碎或者没摔碎, 碎了的话就测楼下, 没碎的话就测楼上。
- ⽆论你上楼还是下楼, 总的楼层数 = 楼上的楼层数 + 楼下的楼层数 + 1(当前这层楼)
- 状态转移方程:
dp[i][m] = dp[i][m - 1] + 1 + dp[i - 1][m - 1]
dp[i][m - 1]
代表楼上的层数。即鸡蛋没碎,上楼继续测1
: 当前楼层dp[i - 1][m - 1]
代表楼下的层数。即鸡蛋碎了,鸡蛋数 - 1,下楼继续测
- 初始化:
- dp[0][m] = 0,即如果只有 0 枚鸡蛋,那么只能确定 0 层
- dp[i][0] = 0,即如果只能仍 0 次,那么只能确定 0 层
class Solution {
public:
int superEggDrop(int k, int n) {
/* 动态规划数组 dp:dp[i][m] 代表有 k 枚鸡蛋,可以尝试扔 m 次,
可以确定的 f 的最大值(即可以确定 n 层高的楼的 f,因为 0<=f<=n)*/
// m 这一维长度设为 n,因为 m 最多不会超过 n 次(即从下往上线性扫描)
vector<vector<int>> dp(k + 1, vector<int>(n + 1, 0));
// 注意外循环遍历 m,否则会溢出,要用 unsigned long long
// 求 dp[k][m] >= n 的最小的 m
for(int m = 1; m <= n; ++m)
{
for(int i = 1; i <= k; ++i)
dp[i][m] = dp[i][m - 1] + 1 + dp[i - 1][m - 1];
if(dp[k][m] >= n)
return m;
}
return -1;
}
};
复杂度分析:
- 时间复杂度 O(kn):
- 空间复杂度 O(kn):
执行结果:
执行结果:通过
执行用时:0 ms, 在所有 C++ 提交中击败了 100.00% 的用户
内存消耗:28.8 MB, 在所有 C++ 提交中击败了 41.37% 的用户