【动态规划】简单多状态dp问题

news2024/11/27 10:35:32

1.按摩师

按摩师

思路:

class Solution {
public:
    int massage(vector<int>& nums) {
        //创建dp表
        //初始化
        //填表
        //返回值
        int n = nums.size();
        if(n == 0) return 0;
        vector<int> f(n);
        auto g = f;
        f[0] = nums[0];
        for(int i = 1; i < n; i++)
        {
            f[i] = g[i - 1] + nums[i];
            g[i] = max(f[i - 1], g[i - 1]);
        }
        return max(f[n - 1], g[n - 1]);
    }
};

 2.打家劫舍ii

打家劫舍ii

思路:

class Solution {
public:
    int rob(vector<int>& nums) {
        int n = nums.size();

        return max(nums[0] + rob1(nums, 2, n - 2), rob1(nums, 1, n - 1));
    }
    int rob1(vector<int>& nums, int left, int right)
    {
        //处理细节问题
        if(left > right) return 0;
        //创建dp表
        //初始化
        //填表顺序
        //返回值
        vector<int> f(nums.size());
        auto g = f;
        f[left] = nums[left];
        for(int i = left + 1; i <= right; i++)
        {
            f[i] = g[i - 1] + nums[i];
            g[i] = max(f[i - 1], g[i - 1]);
        }
        return max(f[right], g[right]);
    }
};

 3.删除并获得点数

删除并获得点数

思路:

 

class Solution {
public:
    int deleteAndEarn(vector<int>& nums) {
        const int N = 10001;
        //创建一个大小10001新数组
        int arr[N] = {0};
        //填充arr数组
        for(auto x : nums)
            arr[x] += x;
        //创建dp表
        //初始化
        //填表
        //返回值
        vector<int> f(N);
        auto g = f;
        for(int i = 1; i < N; i++)
        {
            f[i] = g[i - 1] + arr[i];
            g[i] = max(f[i - 1], g[i - 1]);
        }
        return max(f[N - 1], g[N - 1]);
    }
};

 4.粉刷房子

粉刷房子

思路:

 

class Solution {
public:
    int minCost(vector<vector<int>>& costs) {
        //创建dp表
        //初始化
        //填表
        //返回值
        int n = costs.size();
        vector<vector<int>> dp(n + 1, vector<int>(3));
        for(int i = 1; i <= n; i++)
        {
            dp[i][0] = min(dp[i - 1][1], dp[i - 1][2]) + costs[i - 1][0];
            dp[i][1] = min(dp[i - 1][0], dp[i - 1][2]) + costs[i - 1][1];
            dp[i][2] = min(dp[i - 1][0], dp[i - 1][1]) + costs[i - 1][2];
        }
        return min(dp[n][0], min(dp[n][1], dp[n][2]));
    }
};

 5.买卖股票的最佳时机含冷冻期

买卖股票的最佳时机含冷冻期

思路:

 

class Solution {
public:
    int maxProfit(vector<int>& prices) {
        //创建dp表
        //初始化
        //填表
        //返回结果
        int n = prices.size();
        vector<vector<int>> dp(n, vector<int>(3));
        dp[0][0] = -prices[0];
        for(int i = 1; i < n; i++)
        {
            dp[i][0] = max(dp[i - 1][0], dp[i - 1][1] - prices[i]);
            dp[i][1] = max(dp[i - 1][1], dp[i - 1][2]);
            dp[i][2] = dp[i - 1][0] + prices[i];
        }
        return max(dp[n - 1][1], dp[n - 1][2]);
    }
};

6.买卖股票的最佳时机含手续费

买卖股票的最佳时机含手续费

思路:

class Solution {
public:
    int maxProfit(vector<int>& prices, int fee) {
        //创建dp表
        //初始化
        //填表
        //返回结果
        int n = prices.size();
        vector<int> f(n);
        auto g = f;
        f[0] = -prices[0];
        for(int i = 1; i < n; i++)
        {
            f[i] = max(f[i - 1], g[i - 1] - prices[i]);
            g[i] = max(f[i - 1] + prices[i] - fee, g[i - 1]);
        }
        return g[n - 1];
    }
};

7.买卖股票的最佳时机iii

买卖股票的最佳时机iii

思路:

 

class Solution {
public:
    int maxProfit(vector<int>& prices) {
        const int INF = 0x3f3f3f3f;
        //创建dp表
        //初始化
        //填表
        //返回结果
        int n = prices.size();
        vector<vector<int>> f(n, vector<int>(3, -INF));
        auto g = f;
        f[0][0] = -prices[0];
        g[0][0] = 0;
        for(int i = 1; i < n; i++)
        {
            for(int j = 0; j < 3; j++)
            {
                f[i][j] = max(f[i - 1][j], g[i - 1][j] - prices[i]);
                g[i][j] = g[i - 1][j];
                if(j >= 1)
                    g[i][j] = max(g[i][j], f[i - 1][j - 1] + prices[i]);
            }
        }
        int ret = 0;
        for(int i = 0; i < 3; i++)
        {
            ret = max(ret, g[n - 1][i]);
        }
        return ret;
    }
};

 

8.买卖股票的最佳时机iv

买卖股票的最佳时机iv

 

思路:

与 买卖股票的最佳时机iii是完全类似的只需要把j次变为k次就可

 

class Solution {
public:
    int maxProfit(int k, vector<int>& prices) {
        const int INF = 0x3f3f3f3f;
        //创建dp表
        //初始化
        //填表
        //返回结果
        int n = prices.size();
        //处理细节问题
        k = min(k, n / 2);
        vector<vector<int>> f(n, vector<int>(k + 1, -INF));
        auto g = f;
        f[0][0] = -prices[0];
        g[0][0] = 0;
        for(int i = 1; i < n; i++)
        {
            for(int j = 0; j <= k; j++)
            {
                f[i][j] = max(f[i - 1][j], g[i - 1][j] - prices[i]);
                g[i][j] = g[i - 1][j];
                if(j >= 1)
                    g[i][j] = max(g[i][j], f[i - 1][j - 1] + prices[i]);
            }
        }
        int ret = 0;
        for(int i = 0; i <= k; i++)
        {
            ret = max(ret, g[n - 1][i]);
        }
        return ret;
    }
};

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