主要思想:
- 由局部最优推导全局最优,并且举不出明显的反例
- 需要自己思考,没有必要进行数学证明。
1、饼干分发
优先用大饼喂大胃
// 思路2:优先考虑胃口,先喂饱大胃口
public int findContentChildren(int[] g, int[] s) {
Arrays.sort(g);
Arrays.sort(s);
int count = 0;
int start = s.length - 1;
// 遍历胃口
for (int index = g.length - 1; index >= 0; index--) {
//保证别报错
// g[index] <= s[start] 大饼干优先满足大胃口。
if(start >= 0 && g[index] <= s[start]) {
start--;
count++;
}
}
return count;
}
小饼干优先满足小胃口
2、最长子序列
本题中的局部思想,是通过简单求和,如果和大于result,则对result进行赋值,否则将局部和赋值为0,类似与左右值的变化
class Solution {
public int maxSubArray(int[] nums) {
if (nums.length == 1){
return nums[0];
}
int result = Integer.MIN_VALUE;//记录min值,用于做比较
int count = 0;
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
count = count + nums[i]; //局部和
if (count > result) {
result = count; //将最终结果和局部和进行比较
}
if (count <= 0) {
count = 0; //索引下标不变,变得是总和,其实也想到与改变下标
}
}
return result;
}
}
3、股票最大值
主要思想参考上题,赋值两个变量,分别记录局部最优和全局最优,在局部最优逻辑中,用两天的值进行比较
public int maxProfit(int[] prices) {
if (prices.length == 0) {
return 0;
}
int sum = 0; //综合
int count = 0; //局部和
for (int i = 1; i < prices.length; i++) {
if (prices[i - 1] > prices[i]) {
count = 0;
} else {
count += (prices[i] - prices[i - 1]);
}
sum += count;
}
return sum;
}
优化版
public int maxProfit(int[] prices) {
int result = 0;
for (int i = 1; i < prices.length; i++) {
result += Math.max(prices[i] - prices[i - 1], 0);
}
return result;
}
4、跳跃游戏
从第一步开始跳,当前位置能到的最远距离:nums[i] + i ,再用converge = Math.max(converge, nums[i] + i) 与目标位置进行判断,如果能到达则返回true
class Solution {
public boolean canJump(int[] nums) {
if (nums.length==1) return true;
int converge = 0;
for (int i = 0; i <= converge; i++) { //设定范围,第一步可以直接走
converge = Math.max(converge, nums[i] + i); //后续取步数最大值
if (converge >= nums.length - 1) {
return true;
}
}
return false;
}
}
5、K 次取反后最大化的数组和
思路:需要对数字取反,由于必须要取反所以结果有两种情况
- 增大:取绝对值大的负数
- 减小:取绝对值小的正数
按照这个思路,需要首先对数组进行按绝对值排序
public int largestSumAfterKNegations(int[] nums, int K) {
// 将数组按照绝对值大小从大到小排序,注意要按照绝对值的大小
nums = IntStream.of(nums)
.boxed()
.sorted((o1, o2) -> Math.abs(o2) - Math.abs(o1))
.mapToInt(Integer::intValue).toArray();
int len = nums.length;
for (int i = 0; i < len; i++) {
//从前向后遍历,遇到负数将其变为正数,同时K--
if (nums[i] < 0 && K > 0) {
nums[i] = -nums[i];
K--;
}
}
// 如果K还大于0,那么反复转变数值最小的元素,将K用完
// 可以使影响变得最小
if (K % 2 == 1) nums[len - 1] = -nums[len - 1];
return Arrays.stream(nums).sum();
}
6、摆动序列
public int wiggleMaxLength(int[] nums) {
int size = nums.length;
if (size == 1) {
return 1;
}
int preDiff = 0; //初始值设置为0,可以理解为增加一个首节点一致的节点
int curDiff = 0; //这个初始值没有作用
int res = 0;
for (int i = 0; i < size-1; i++) {
curDiff = nums[i + 1] - nums[i]; //取下一个数字和当前值的差值
if (preDiff >= 0 && curDiff < 0 || preDiff <= 0 && curDiff > 0) {
res++;
preDiff = curDiff; //只有方向变的时候才对pre进行赋值,可以防止单调升的情况
}
}
return res+1;
}
类似于这种容易让人容易懵的题,都可以先画个曲线图,然后根据题意想一下主要思路,再考虑边界值的处理,最后考虑一些特殊情况。
7、最大子数组和
从局部上来说就是
- 当前面的数字之和小于0时,那么与后面的数字相加实际上是有拖累的
- 因此当前面数字之和小于0时,结果不妨从当前数字算起
public int maxSubArray(int[] nums) {
int max = Integer.MIN_VALUE;
int sum = 0;
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
if (sum < 0) {
sum = 0; //数字之和被拖累,sum从0开始
}
sum += nums[i];
max = Math.max(sum, max);
}
return max;
}
8、加油站
与第7题类似,这也是绝不总和小于0,会拖累结果 可以 每个加油站的剩余量rest[i]为gas[i] - cost[i]。 i从0开始累加rest[i],和记为curSum,一旦curSum小于零,说明[0, i]区间都不能作为起始位置,因为这个区间选择任何一个位置作为起点,到i这里都会断油,那么起始位置从i+1算起,再从0计算curSum。
public int canCompleteCircuit(int[] gas, int[] cost) {
int curSum = 0;
int totalSum = 0;
int res = 0;
for (int i = 0; i < gas.length; i++) {
curSum += gas[i] - cost[i];
totalSum += gas[i] - cost[i];
if (curSum < 0) { //小于0时,说明从当前加油站之前的所有车站都不能满足条件,因此需要从下一站开始
//累计和设为0
curSum = 0;
//结果指向下一个值
res = (i + 1) % gas.length;
}
}
if (totalSum < 0) {
return -1;
}
return res;
}