34.贪心算法1

news2024/11/24 3:44:45

0.贪心算法

 

1.柠檬水找零(easy)

. - 力扣(LeetCode)

题目解析

算法原理

代码

class Solution {
    public boolean lemonadeChange(int[] bills) {
        int five = 0, ten = 0;
        for (int x : bills) {
            if (x == 5) // 5 元:直接收下
            {
                five++;
            } else if (x == 10) // 10 元:找零 5 元
            {
                if (five == 0)
                    return false;
                five--;
                ten++;
            } else // 20 元:分情况讨论
            {
                if (five != 0 && ten != 0) // 贪⼼
                {
                    five--;
                    ten--;
                } else if (five >= 3) {
                    five -= 3;
                } else
                    return false;
            }
        }
        return true;
    }
}

2.将数组和减半的最少操作次数

2208. 将数组和减半的最少操作次数 - 力扣(LeetCode)

题目解析

算法原理

代码

class Solution {
    public int halveArray(int[] nums) {
        // 创建⼀个⼤根堆
        PriorityQueue<Double> heap = new PriorityQueue<>((a, b) -> b.compareTo(a));
        double sum = 0.0;
        for (int x : nums) // 把元素都丢进堆中,并求出累加和
        {
            heap.offer((double) x);
            sum += x;
        }
        sum /= 2.0; // 先算出⽬标和
        int count = 0;
        while (sum > 0) // 依次取出堆顶元素减半,直到减到之前的⼀半以下
        {
            double t = heap.poll() / 2.0;
            sum -= t;
            count++;
            heap.offer(t);
        }
        return count;
    }
}

3.最大数

179. 最大数 - 力扣(LeetCode)

题目解析

算法原理

 

---全序性

 

 

代码

class Solution {
    public String largestNumber(int[] nums) {
        // 优化:把所有的数转化成字符串
        int n = nums.length;
        String[] strs = new String[n];
        for (int i = 0; i < n; i++)
            strs[i] = "" + nums[i];
        // 排序
        Arrays.sort(strs, (a, b) -> {
            return (b + a).compareTo(a + b);
        });
        // 提取结果
        StringBuffer ret = new StringBuffer();
        for (String s : strs)
            ret.append(s);
        if (ret.charAt(0) == '0')
            return "0";
        return ret.toString();
    }
}

4.摆动序列(medium)

376. 摆动序列 - 力扣(LeetCode)

题目解析

算法原理

 

代码

class Solution {
    public int wiggleMaxLength(int[] nums) {
        int n = nums.length;
        if (n < 2)
            return n;
        int ret = 0, left = 0;
        for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
            int right = nums[i + 1] - nums[i]; // 计算接下来的趋势
            if (right == 0)
                continue; // 如果⽔平,直接跳过
            if (left * right <= 0)
                ret++; // 累加波峰或者波⾕
            left = right;
        }
        return ret + 1;
    }
}

5.最长递增子序列(medium)

300. 最长递增子序列 - 力扣(LeetCode)

题目解析

算法原理

 

代码

class Solution {
    public int lengthOfLIS(int[] nums) {
        ArrayList<Integer> ret = new ArrayList<>();
        int n = nums.length;
        ret.add(nums[0]);
        for (int i = 1; i < n; i++) {
            if (nums[i] > ret.get(ret.size() - 1)) // 如果能接在最后⼀个元素后⾯,直接放
            {
                ret.add(nums[i]);
            } else {
                // ⼆分插⼊位置
                int left = 0, right = ret.size() - 1;
                while (left < right) {
                    int mid = (left + right) / 2;
                    if (ret.get(mid) < nums[i])
                        left = mid + 1;
                    else
                        right = mid;
                }
                ret.set(left, nums[i]); // 放在 left 位置上
            }
        }
        return ret.size();
    }
}

6.递增的三元子序列(medium)

334. 递增的三元子序列 - 力扣(LeetCode)

题目解析

算法原理

代码

class Solution {
    public boolean increasingTriplet(int[] nums) {
        int a = nums[0], b = Integer.MAX_VALUE;
        for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
            if (nums[i] > b)
                return true;
            else if (nums[i] > a)
                b = nums[i];
            else
                a = nums[i];
        }
        return false;
    }
}

7.最长连续递增序列

674. 最长连续递增序列 - 力扣(LeetCode)

题目解析

算法原理

代码

class Solution {
    public int findLengthOfLCIS(int[] nums) {
        int ret = 0, n = nums.length;
        for (int i = 0; i < n;) {
            int j = i + 1;
            // 找到递增区间的末端
            while (j < n && nums[j] > nums[j - 1])
                j++;
            ret = Math.max(ret, j - i);
            i = j; // 循环内部直接更新下⼀个位置的起点 - 贪⼼
        }
        return ret;
    }
}

8.买卖股票的最佳时机(easy)

121. 买卖股票的最佳时机 - 力扣(LeetCode)

题目解析

算法原理

代码

class Solution {
    public int maxProfit(int[] prices) {
        int ret = 0; // 记录最终结果
        for (int i = 0, prevMin = Integer.MAX_VALUE; i < prices.length; i++) {
            ret = Math.max(ret, prices[i] - prevMin); // 先更新结果
            prevMin = Math.min(prevMin, prices[i]); // 再更新最⼩值
        }
        return ret;
    }
}

9.买卖股票的最佳时机 Ⅱ(medium)

. - 力扣(LeetCode)

题目解析

算法原理

 

代码

class Solution {
 public int maxProfit(int[] prices) 
 {
 // 实现⽅式⼀:双指针
 int ret = 0, n = prices.length;
 for(int i = 0; i < n; i++)
 {
 int j = i;
 while(j + 1 < n && prices[j] < prices[j + 1]) j++; // 向后寻找上升的末端
 ret += prices[j] - prices[i];
 i = j;
 }
 return ret;
 }
}

class Solution {
    public int maxProfit(int[] prices) {
        // 实现⽅式⼆:拆分成⼀天⼀天的形式
        int ret = 0;
        for (int i = 1; i < prices.length; i++) {
            if (prices[i] > prices[i - 1]) {
                ret += prices[i] - prices[i - 1];
            }
        }
        return ret;
    }
}

10.K 次取反后最大化的数组和(easy)

. - 力扣(LeetCode)

题目解析

算法原理

代码

class Solution {
    public int largestSumAfterKNegations(int[] nums, int k) {
        int m = 0, minElem = Integer.MAX_VALUE, n = nums.length;
        for (int x : nums) {
            if (x < 0)
                m++;
            minElem = Math.min(minElem, Math.abs(x));
        }
        // 分类讨论
        int ret = 0;
        if (m > k) {
            Arrays.sort(nums);
            for (int i = 0; i < k; i++) // 前 k ⼩个负数,变成正数
            {
                ret += -nums[i];
            }
            for (int i = k; i < n; i++) // 后⾯的数不变
            {
                ret += nums[i];
            }
        } else {
            // 把负数全部变成正数
            for (int x : nums)
                ret += Math.abs(x);
            if ((k - m) % 2 != 0) // 判断是否处理最⼩的正数
            {
                ret -= minElem * 2;
            }
        }
        return ret;
    }
}

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