376. 摆动序列

如果连续数字之间的差严格地在正数和负数之间交替,则数字序列称为 摆动序列 。第一个差(如果存在的话)可能是正数或负数。仅有一个元素或者含两个不等元素的序列也视作摆动序列。微软面试

例如, [1, 7, 4, 9, 2, 5] 是一个 摆动序列 ,因为差值 (6, -3, 5, -7, 3) 是正负交替出现的。
相反,[1, 4, 7, 2, 5] 和 [1, 7, 4, 5, 5] 不是摆动序列,第一个序列是因为它的前两个差值都是正数,第二个序列是因为它的最后一个差值为零。
子序列 可以通过从原始序列中删除一些(也可以不删除)元素来获得,剩下的元素保持其原始顺序。

给你一个整数数组 nums ,返回 nums 中作为 摆动序列 的 最长子序列的长度 。

输入:nums = [1,17,5,10,13,15,10,5,16,8]
输出:7
解释:这个序列包含几个长度为 7 摆动序列。
其中一个是 [1, 17, 10, 13, 10, 16, 8] ,各元素之间的差值为 (16, -7, 3, -3, 6, -8) 。
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  1. //最优,贪心算法,局部最优=整体最优,=>类似于函数的极大值
  2. //时间On,空间O1
  3. func wiggleMaxLength(nums []int) int {
  4. n := len(nums)
  5. if n <= 1 {
  6. return n
  7. }
  8. res := 1
  9. preDiff := 0
  10. for i := 1; i < n; i++ {
  11. curDiff := nums[i] - nums[i-1]
  12. if curDiff > 0 && preDiff <= 0 || curDiff < 0 && preDiff >= 0 {
  13. res++
  14. preDiff = curDiff
  15. }
  16. }
  17. return res
  18. }

动规解题思路

  1. 题目只需要求长度,并不关心具体的子序列,所以可以定义max[i]为以nums[i]结尾的最长子序列长度,direction[i]为以nums[i]结尾的最长子序列的方向(-1:递减,1:递增,0:平)
  2. 如果nums[i]>nums[i-1]
    1. 若direction[i-1]为1,意味着nums[i-1]结尾的最长子序列末尾选择nums[i]也是一样的,所以max[i]=max[i-1]
    2. 若direction[i-1]为-1,意味着nums[i-1]结尾的最长子序列加上nums[i]可以构成更长的子序列,所以max[i]=max[i-1]+1
  3. 如果nums[i]<nums[i-1]
    1. 若direction[i-1]为1,意味着nums[i-1]结尾的最长子序列末尾加上nums[i]可以构成更长的子序列,所以max[i]=max[i-1]+1
    2. 若direction[i-1]为-1,意味着nums[i-1]结尾的最长子序列末尾选择nums[i]也是一样的,所以max[i]=max[i-1]
  4. 如果nums[i]=nums[i-1], 则前面最长子序列的末尾选择nums[i]与nums[i-1]是相同的,所以max[i]=max[i-1],direction[i]=direction[i-1]
  5. 由于max[i]和direction[i]只与i-1的相关,可以只用一个变量保存即可
  6. 时间复杂度O(n),空间复杂度O(1)
    1. //动规 dir标记方向,滚动数组优化空间
    2. func wiggleMaxLength(nums []int) int {
    3. if len(nums) < 2 {
    4. return len(nums)
    5. }
    6. dpMax := 1
    7. lastDirection := 0
    8. for i := 1; i < len(nums); i++ {
    9. if nums[i] > nums[i-1] {
    10. if lastDirection <= 0 {
    11. dpMax++
    12. }
    13. lastDirection = 1
    14. } else if nums[i] < nums[i-1] {
    15. if lastDirection >= 0 {
    16. dpMax++
    17. }
    18. lastDirection = -1
    19. }
    20. }
    21. return dpMax
    22. }