前端算法第一四三期-鸡蛋掉落

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给你 k 枚相同的鸡蛋,并可以使用一栋从第 1 层到第 n 层共有 n 层楼的建筑。

已知存在楼层 f ,满足 0 <= f <= n ,任何从 高于 f 的楼层落下的鸡蛋都会碎,从 f 楼层或比它低的楼层落下的鸡蛋都不会破。

每次操作,你可以取一枚没有碎的鸡蛋并把它从任一楼层 x 扔下(满足 1 <= x <= n)。如果鸡蛋碎了,你就不能再次使用它。如果某枚鸡蛋扔下后没有摔碎,则可以在之后的操作中 重复使用 这枚鸡蛋。

请你计算并返回要确定 f 确切的值最小操作次数 是多少?

示例 1:

输入:k = 1, n = 2
输出:2
解释:
鸡蛋从 1 楼掉落。如果它碎了,肯定能得出 f = 0 。 
否则,鸡蛋从 2 楼掉落。如果它碎了,肯定能得出 f = 1 。 
如果它没碎,那么肯定能得出 f = 2 。 
因此,在最坏的情况下我们需要移动 2 次以确定 f 是多少。 

示例 2:

输入:k = 2, n = 6
输出:3

示例 3:

输入:k = 3, n = 14
输出:4

提示:

  • 1 <= k <= 100
  • 1<=n<=104`1 <= n <= 10^4`

N 和 F 的关系

  • N 的定义:使用一栋从 1 到 N 共有 N 层楼的建筑
  • F 的定义:满足 0 <= F <= N 任何从高于 F 的楼层落下的鸡蛋都会碎,从 F 楼层或比它低的楼层落下的鸡蛋都不会破
  • 因此得知,F 比 N 多一个 0 层

问题转换

  • 将问题从: N 个楼层,有 K 个蛋,求最少要扔 T 次,才能保证当 F 无论是 0 <= F <= N 中哪个值,都能测试出来
  • 转变为:有 K 个蛋,扔 T 次,求可以确定 F 的个数,然后得出 N 个楼层

如果只有一个鸡蛋,那么我们需要一层一层的扔,所以当只有一个鸡蛋的时候,我们需要扔N次。

如果我们只有一次机会,那么我们有多少个鸡蛋也用不上,就相当于只有一个鸡蛋。

所以我们可以建立一个DP数组,下标为我们所拥有的每个鸡蛋。记录第i个鸡蛋在第m次所能记录的最大楼层高度。

直至我们能达到最高楼层为止时,m就为所需要的次数。

我们的dp公式为

dp[i] = dp[i - 1] + 1 + dp[i]

其中i为所需要扔的第几颗鸡蛋,代表第m次第i颗鸡蛋所能达到的楼层数为第m-1次,也就是上一次的第i-1颗蛋能扔到的楼层数加1层+上一次第i颗蛋能扔到的楼层数的和。

其中m我们单独累加。

dp[i - 1] + 1代表第i颗蛋上一次测到的楼层数加一,因为上一层已经测试过了,所以从新的一层开始,dp[i]代表上一次第i颗蛋所能达到的高度,上一次为m减一次,因为刚刚的dp[i - 1] + 1层用于基准,已经使用了一次机会,所以我们可以将dp[i - 1] + 1看做第0层,我们依旧还有m-1次机会,所以而我们能达到的高度还是m-1次的dp[i]。所以第m次的dp[i] = dp[i - 1] + 1 + dp[i]

整理为代码为

var superEggDrop = function(k, n) {
	if (k === 1) return n;
  if (n <= 1) return n
  const dp = Array(k+1).fill(0)
  let cnt = 0;
  while(dp[k]<n){
    cnt++
    for(let j = k;j>=1;j--){
      dp[j] = dp[j-1]+1+dp[j]
    }
  }
    console.log(dp)
  return cnt;
}

图片.png