LeetCode309.最佳买卖股票时机含冷冻期

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题目

给定一个整数数组,其中第 i 个元素代表了第 i 天的股票价格 。

设计一个算法计算出最大利润。在满足以下约束条件下,你可以尽可能地完成更多的交易(多次买卖一支股票):

  • 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)。
  • 卖出股票后,你无法在第二天买入股票 (即冷冻期为 1 天)。

示例: 输入: [1,2,3,0,2] 输出: 3 解释: 对应的交易状态为: [买入, 卖出, 冷冻期, 买入, 卖出]

解题思路

相对于LeetCode122.买卖股票的最佳时机II (opens new window),本题加上了一个冷冻期

LeetCode122.买卖股票的最佳时机II (opens new window)中有两个状态,持有股票后的最多现金,和不持有股票的最多现金。加入冷冻期之后,状态种类有所改变,有几种分法,我这里是把状态分为三种

  • 持有股票状态
  • 不持股状态中的卖出股票状态(当天卖出)
  • 不持股状态中的冷冻期状态,或者结束(不是)冷冻期但并未购买股票的状态
  1. 确定dp数组以及下标的含义

dp[i][j],第i天状态为j,所剩的最多现金为dp[i][j]。

  • 状态一dp[i][0] 第i天持有股票状态下所拥有的的最多资金
  • 状态二dp[i][1] 第i天不持股状态中的卖出股票状态(当天卖出)下所拥有的最多资金
  • 状态二dp[i][2] 第i天不持股状态中的冷冻期状态,或者结束冷冻期但并未购买股票的状态下所拥有的最多资金
  1. 确定递推公式 达到状态一有两种方式,一是原本就持有股票当天不做任何操作,二是原本不持有股票也过了冷冻期,当天购入股票,那么递推公式就为dp[i][0] = Math.max(dp[i - 1][0],dp[i - 1][2] - prices[i]);

达到状态二只有一种方式:只能从状态一持股状态下转换,也就是当天卖出股票,dp[i][1] = dp[i - 1][0] + prices[i]

达到状态三有两种方式:一是前一天是卖出状态(状态二)当天自然是冷冻期,二是前一天就是状态三,当天也不进行任何操作 dp[i][2] = Math.max(dp[i - 1][2],dp[i - 1][1]);

  1. dp数组如何初始化

如果是持有股票状态(状态一)那么:dp[0][0] = -prices[0],买入股票所剩现金为负数。 卖出股票状态(状态二),第0天没有卖出dp[0][1]初始化为0就行,

状态三,同样dp[0][2]初始化为0

  1. 确定遍历顺序

从递归公式上可以看出,dp[i] 依赖于 dp[i-1],所以是从前向后遍历。

var maxProfit = function(prices) {
    let len = prices.length;
    let dp = Array.from(Array(len), () => Array(3).fill(0));
    dp[0] =[-prices[0], 0, 0]
    for (let i = 1; i < len; i++){
        dp[i][0] = Math.max(dp[i - 1][0],dp[i - 1][2] - prices[i]);
        dp[i][1] = dp[i - 1][0] + prices[i]
        dp[i][2] = Math.max(dp[i - 1][2],dp[i - 1][1]);
    }
    return Math.max(dp[len - 1][1], dp[len - 1][2])
};