在某一个标准下,优先考虑最满足标准的样本,最后考虑最不满足标准的样本,最终得到一个答案的算法,叫做贪心算法。也就是说,所做出的是在某种意义上的局部最优解。
在笔试中可能会涉及,但是在面试中不会有,因为没有区分度。
贪心策略的题目举例:(下面用到了排序)
一些项目要占用一个会议室宣讲,会议室不能同时容纳两个项目的宣讲。给你每一个项目开始的时间和结束的时间(给你一个数组,里面是一个个具体的项目),你来安排宣讲的日程,要求会议室进行的宣讲的场次最多。返回这个最多的宣讲场次。
public static class Program{
public int start;
public int end;
//定义每个会议的开始时间和结束时间
public Program(int start, int end){
this.start = start;
this.end = end;
}
}
public static class ProgramComparator implements Comparator<Program>{
@Override
public int compare(Program o1, Program o2) {
//升序】
//以结束时间进行排序
return o1.end - o2.end;
}
}
//贪心策略,以那一个会议的结束时间早进行安排
//start是当前的时间点
public static int bestArrange(Program[] programs, int start){
Arrays.sort(programs, new ProgramComparator());
int result = 0;
for (int i = 0; i < programs.length; i++){
if (start <= programs[i].start){
result++;
start = programs[i].end;
}
}
return result;
}
贪心算法需要这样做:
- 实现一个不依靠贪心策略的解法X,可以使用暴力解题
- 脑补出贪心策略A、贪心策略B、贪心策略C...
- 用解法X和对数器,去验证每一个贪心策略,用实验的方式得知那个贪心策略正确
- 不要去纠结贪心策略的证明
贪心策略在实现时,经常使用到的技巧:
- 根据某标准建立一个比较器来排序
- 根据某标准建立一个比较器来组成堆
贪心策略的题目举例:(下面用到了堆)
一块金条切成两半,是需要花费和长度数值一样的铜板的。比如长度为20的金条,不管切成长度多大的两半,都要花费20个铜板。一群人想整分整块金条,怎么分最省铜板?
例如,给定数组{10,20,30},代表一共三个人,整块金条长度为10+20+30=60。金条要分成10,20,30三个部分。如果先把长度60的金条分成10和50,花费60;再把长度50的金条分成20和30,花费50;一共花费110铜板。但是如果先把长度60的金条分成30和30,花费60;再把长度30金条分成10和20,花费30;一共花费90铜板。输入一个数组,返回分割的最小代价。
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 6, 7, 8, 9 };
System.out.println(lessMoney(arr));
}
public static int lessMoney(int[] arr){
PriorityQueue<Integer> pQ = new PriorityQueue<>();
for (int i = 0; i < arr.length; i++){
pQ.add(arr[i]);
}
int sum = 0;
int cur = 0;
//这个就是哈夫曼编码
while(pQ.size() > 1){
cur = pQ.poll() + pQ.poll();
sum += cur;
pQ.add(cur);
}
return sum;
}
输入:正数数组 costs、正数数组 profits、正数k、正数m
含义:costs[i]表示i号项目的花费、profits[i]表示ⅰ号项目在扣除花费之后还能挣到的钱(利润)、k表示你只能串行的最多做k个项目、m表示你初始的资金
说明:你每做完一个项目,马上获得的收益,可以支持你去做下一个项目。
输出:你最后获得的最大钱数。
public static class Node{
public int p;
public int c;
public Node(int p, int c){
this.p = p;
this.c = c;
}
}
public static class MinCostComparator implements Comparator<Node>{
//花费小根堆来排
@Override
public int compare(Node o1, Node o2) {
return o1.c - o2.c;
}
}
public static class MaxProfitComparator implements Comparator<Node>{
//利润大根堆来排
@Override
public int compare(Node o1, Node o2) {
return o2.p - o1.p;
}
}
public static int findMaximizedCapital(int k, int W, int[] Profits, int[] Capital){
Node[] nodes = new Node[Profits.length];
for (int i = 0; i < Profits.length; i++){
nodes[i] = new Node(Profits[i], Capital[i]);
}
PriorityQueue<Node> minCostQ = new PriorityQueue<>(new MinCostComparator());
PriorityQueue<Node> maxProfitQ = new PriorityQueue<>(new MaxProfitComparator());
//小根堆的形式
for (int i = 0; i < nodes.length; i++){
minCostQ.add(nodes[i]);
}
//k是允许操作的次数
for (int i = 0; i < k; i++){
//peek返回顶上的节点并不删除,poll返回顶上的节点并删除
//满足现有花费的项目才从小根堆中弹出来放进利润大根堆中
while (!minCostQ.isEmpty() && minCostQ.peek().c <= W){
maxProfitQ.add(minCostQ.poll());
}
//没有条件满足可以支撑花费了,所以对应的利润堆里也没有节点了
if (maxProfitQ.isEmpty()){
return W;
}
W += maxProfitQ.poll().p;
}
//返回总利润
return W;
}
给定一个字符串类型的数组strs,找到一种拼接方式,使得把所有字符串拼起来之后形成的 字符串具有最小的字典序
public static void main(String[] args) {
String[] strs1 = {"jibw", "ji", "jp", "bw", "jibw"};
System.out.println(lowestString(strs1));
}
public static String lowestString(String[] strs){
if (strs == null || strs.length == 0){
return "";
}
Arrays.sort(strs, new MyComparator());
//注意如果要是比较器中的是Comparator<Integer>类似这样的类型,那么写成Arrays.sort(nums,new MyComparator<Integer>())
//,而且前提是nums要从int[]型的数组转变成Integer型的数组,可以填上这样一行代码使得int[]型的数组转变成Integer型的数组:
//Integer[] ib= IntStream.of(nums).boxed().collect(Collectors.toList()).toArray(new Integer[0]);
String res = "";
for (int i = 0; i < strs.length; i++){
res += strs[i];
}
return res;
}
public static class MyComparator implements Comparator<String>{
//贪心策略,看(前 + 后)拼接和(后 + 前)拼接谁小放前面,如果在堆中就是小根堆
@Override
//compareTo类似于o1- o2升序排列
public int compare(String o1, String o2) {
return (o1 + o2).compareTo(o2 + o1);
}
}