力扣刷题笔记《动态规划篇》→ 188. 买卖股票的最佳时机 IV

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是的,又是股票,就问你惊不惊喜,意不意外~

题目

给定一个整数数组 prices ,它的第 i 个元素 prices[i] 是一支给定的股票在第 i 天的价格。

设计一个算法来计算你所能获取的最大利润。你最多可以完成 k 笔交易。

注意: 你不能同时参与多笔交易(你必须在再次购买前出售掉之前的股票)。

示例

输入:k = 2, prices = [2,4,1]
输出:2
解释:在第 1 天 (股票价格 = 2) 的时候买入,在第 2 天 (股票价格 = 4) 的时候卖出,这笔交易所能获得利润 = 4-2 = 2 。

输入:k = 2, prices = [3,2,6,5,0,3]
输出:7
解释:在第 2 天 (股票价格 = 2) 的时候买入,在第 3 天 (股票价格 = 6) 的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 6-2 = 4 。
     随后,在第 5 天 (股票价格 = 0) 的时候买入,在第 6 天 (股票价格 = 3) 的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 3-0 = 3

提示

  • 0 <= k <= 100
  • 0 <= prices.length <= 1000
  • 0 <= prices[i] <= 1000

题解思路

这道题的解题思路跟昨天的《123. 买卖股票的最佳时机 III》一样,可以把昨天的次数限制修改为k,同时遍历k即可推导出结果。

代码实现

方法一:动态规划

class Solution {
    public int maxProfit(int k, int[] prices) {
        int n = prices.length;
        // 边界判断
        if(n == 0 || k == 0){
            return 0;
        }
        
        // 初始化每一个买入点
        int[][] dp = new int[n][k * 2];
        for(int i = 0; i < k * 2; i += 2){
            dp[0][i] = -prices[0];
        }

        for(int i = 1; i < n; ++i){
            // 更新首次交易
            dp[i][0] = Math.max(dp[i - 1][0], -prices[i]);
            dp[i][1] = Math.max(dp[i - 1][1], dp[i][0] + prices[i]);
            // 更新后续的 k-1 次交易
            for(int j = 2; j < k * 2; j += 2){
                // 这里是 dp[i][j - 1],不能写成dp[i - 1][j - 1]
                dp[i][j] = Math.max(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1] - prices[i]);
                dp[i][j + 1] = Math.max(dp[i - 1][j + 1], dp[i][j] + prices[i]);
            }
        }
        // 返回结果
        return dp[n - 1][k * 2 - 1];
    }
}

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(nk)O(n * k)
  • 空间复杂度:O(nk)O(n * k)

方法二: 动态规划优化

这里借用下提交记录里面大佬的解法,粗略一看跟上面的写法差不多,不过这个耗时只有1ms,而上面的解法耗时是7ms~ 这里需要细细品尝哦!

class Solution {
    public int maxProfit(int k, int[] prices) {
        int len = prices.length;
        if(len == 0){
            return 0;
        }
        int[][] dp = new int[len][2*k + 1];
        for(int i = 0; i < 2*k + 1; i++){
            if(i % 2 != 0){
                dp[0][i] = -prices[0];
            }
        }
        for(int j = 1; j < len; j++){
            for(int h = 0; h < 2 * k - 1; h += 2){
                dp[j][h + 1] = Math.max(dp[j - 1][h] - prices[j], dp[j - 1][h + 1]);
                dp[j][h + 2] = Math.max(dp[j - 1][h + 1] + prices[j], dp[j - 1][h + 2]);
            }
        }
        return dp[len - 1][2*k];
    }
}

最后

文章有写的不好的地方,请大佬们不吝赐教,错误是最能让人成长的,愿我与大佬间的距离逐渐缩短!

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题目出处: leetcode-cn.com/problems/be…