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day27|leetCode 455. 分发饼干,376.摆动序列,53. 最大子数组和

贪心算法

理论基础:没有套路,考经验和数学(qnq)的东西,由局部最优推出全局最优的方法

1.分发饼干

假设你是一位很棒的家长,想要给你的孩子们一些小饼干。但是,每个孩子最多只能给一块饼干。

对每个孩子 i,都有一个胃口值 g[i],这是能让孩子们满足胃口的饼干的最小尺寸;并且每块饼干 j,都有一个尺寸 s[j] 。如果 s[j] >= g[i],我们可以将这个饼干 j 分配给孩子 i ,这个孩子会得到满足。你的目标是尽可能满足越多数量的孩子,并输出这个最大数值。

示例 1:

  • 输入: g = [1,2,3], s = [1,1]

  • 输出: 1 解释:你有三个孩子和两块小饼干,3 个孩子的胃口值分别是:1,2,3。虽然你有两块小饼干,由于他们的尺寸都是 1,你只能让胃口值是 1 的孩子满足。所以你应该输出 1。

示例 2:

  • 输入: g = [1,2], s = [1,2,3]

  • 输出: 2

  • 解释:你有两个孩子和三块小饼干,2 个孩子的胃口值分别是 1,2。你拥有的饼干数量和尺寸都足以让所有孩子满足。所以你应该输出 2.

思路:局部最优是用大饼干优先满足胃口大的小孩 ,全局最优是尽可能喂饱更多的小孩

class Solution {
public:
    int findContentChildren(vector<int>& g, vector<int>& s) {
        sort(g.begin(),g.end());
        sort(s.begin(),s.end());
        int count=0;
        int index= s.size()-1;//饼干从大到小的下标
        for(int i=g.size()-1;i>=0;i--)//for遍历胃口!,从大到小遍历
        {
             if( index>=0 && s[index]>=g[i] )//注意小孩数量与饼干数目并不一致,要加入对count的判断
             {
                count++;
                index--;
             }
        }
        return count;
    }
};
    时间复杂度:O(nlogn)
    空间复杂度:O(1)
**注意点**
 (1)for循环遍历的是胃口,还要额外增加一个index用来移动饼干尺寸
    如果for循环遍历饼干会发生什么:
    饼干:1 3 4 5 7
    胃口:1 4 5 6 8
    由于7<8,index(此时指向胃口)不变,仍然是8,i--,饼干变成5,5<8,index不变……
    最后小朋友饿死了,0人能吃到饼干

2.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。

  • 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][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 摆动序列最长子序列的长度

示例 1:

输入:nums = [1,7,4,9,2,5]
输出:6
解释:整个序列均为摆动序列,各元素之间的差值为 (6, -3, 5, -7, 3) 。

示例 2:

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) 。

示例 3:

输入:nums = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
输出:2

思路:

(1)只记录峰值

(2)上下有平坡:统一删左边重复或右边重复

(3)只有两个不同元素时pre(num[i]-num[i-1]),cur(num[i+1]-num[i])操作悬空指针,统一判为2

(4)prediff只记录坡度发生变化的初始坡方向(这样就能避免pre跟着cur变化而受到平坡干扰)

class Solution {
public:
    int wiggleMaxLength(vector<int>& nums) {
        int curdiff = 0;//记录后一对差值
        int prediff = 0;//记录前一对差值
        int result = 1;//由题:仅有一个元素也算摆动序列
        
        for(int i=0;i<nums.size()-1;i++)
        {
            curdiff=nums[i+1]-nums[i];
            if((prediff>=0 && curdiff<0) || (prediff<=0 && curdiff>0))//prediff=0的情况:平坡
            {
                result++;
                prediff=curdiff;//更新prediff
            }
        }
        return result;
    }
};

时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)

ps:发明算法的人真天才啊……

3.最大子数组和

给你一个整数数组 nums ,请你找出一个具有最大和的连续子数组(子数组最少包含一个元素),返回其最大和。

子数组

是数组中的一个连续部分。

示例 1:

输入:nums = [-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]
输出:6
解释:连续子数组 [4,-1,2,1] 的和最大,为 6 。

示例 2:

输入:nums = [1]
输出:1

示例 3:

输入:nums = [5,4,-1,7,8]
输出:23

局部最优:

(1)首先跳过数组开头的负数,比如-2 1 直接跳过-2从1开始,负数只会拖累总和

(2)连续和为负数时立即抛弃,从下一个元素开始继续计算连续和

class Solution {
public:
    int maxSubArray(vector<int>& nums) {
        int sum = 0;//计算区间和
        int result = INT32_MIN;
        for(int i = 0;i<nums.size();i++)
        {
            sum+=nums[i];
            if(sum>result)
            {
               result=sum;
            }
            if(sum<0)sum = 0;//合为负数直接抛弃,但是这行要放在下方。因为result也有可能是负数
        }
        return result;
    }
};


原文地址:https://blog.csdn.net/kcwqxx/article/details/144041850

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