代码随想录算法训练营第五十一天|309.最佳买卖股票时机含冷冻期、714.买卖股票的最佳时机含手续费、300.最长递增子序列

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309.最佳买卖股票时机含冷冻期

题目链接:309.最佳买卖股票时机含冷冻期

思路:股票问题最重要的是搞清每天股票的状态,本题的状态较为复杂。

动态规划五步曲:

  1. dp[i][j]表示第i天状态j所剩的最大金额。
  • 状态一:买入股票状态
  • 状态二:卖出股票状态,之前就卖出了股票,而且已经度过了冷冻期,保持卖出状态
  • 状态三:卖出股票状态,今天卖出股票
  • 状态四:冷冻期,只能持续一天
  1. 递推公式,这里只写出每天的状态如何推导出来,公式详见代码。

有三种方式可以到达状态一,

  • 延续前一天的状态一
  • 前一天是冷冻期,今天买入股票
  • 前一天是过了冷冻期的卖出状态,今天买入股票 有两种方式可以到达状态二
  • 延续之前的状态二
  • 前一天是冷冻期 有一种方式可以到达状态三
  • 前一天是买入状态,今天卖出股票 有一种方式可以达到状态四
  • 前一天是状态三,今天是冷冻期
  1. 初始化,dp[0][1]为-prices[0]其他为0
  2. 遍历顺序为从前到后遍历
  3. 举例说明
class Solution {
    public int maxProfit(int[] prices) {
        // dp[i][j] 表示第i天状态j所剩的最大金额为dp[i][j]
        int[][] dp = new int[prices.length][4];
        dp[0][0] = -prices[0];
        dp[0][1] = 0;
        dp[0][2] = 0;
        dp[0][3] = 0;
        for (int i = 1; i < prices.length; i++) {
            dp[i][0] = Math.max(dp[i - 1][0], Math.max(dp[i - 1][3] - prices[i], dp[i - 1][1] - prices[i]));
            dp[i][1] = Math.max(dp[i - 1][1], dp[i - 1][2]);
            dp[i][2] = prices[i] + dp[i - 1][0];
            dp[i][3] = dp[i - 1][2];
        }
        return Math.max(dp[prices.length - 1][1], Math.max(dp[prices.length - 1][2], dp[prices.length - 1][3]));
    }
}

714.买卖股票的最佳时机含手续费

题目链接:714.买卖股票的最佳时机含手续费

思路:本题与122.买卖股票的最佳时机II相比只增加了一个手续费。每天只有两种状态,持有股票和未持有股票,只需要在卖出股票的时候再减去手续费就可以了。

class Solution {
    public int maxProfit(int[] prices, int fee) {
        // dp[i][j] 表示第i天状态j所剩的最大金额
        int[][] dp = new int[prices.length][3];
        dp[0][0] = 0;
        dp[0][1] = -prices[0];
        for (int i = 1; i < prices.length; i++) {
            dp[i][0] = Math.max(dp[i - 1][0], prices[i] + dp[i - 1][1] - fee);
            dp[i][1] = Math.max(dp[i - 1][1], -prices[i] + dp[i - 1][0]);
        }
        return dp[prices.length - 1][0];
    }
}

300.最长递增子序列

题目链接:300.最长递增子序列

思路:动态规划五步曲:

  1. dp[i]表示从0到i以nums[i]为结尾的递增子序列的长度。
  2. 递推公式:位置i的最长升序子序列等于j从0到i-1各个位置的最长升序子序列 + 1 的最大值。即if (nums[i] > nums[j]) dp[i] = max(dp[i], dp[j] + 1);
  3. 初始化,将所有的dp[i]初始化为1,因为最短的子序列长度至少为1.
  4. 遍历顺序为从前到后遍历,j从0遍历到i - 1。
  5. 举例说明
class Solution {
    public int lengthOfLIS(int[] nums) {
        // dp[i] 表示从0到i,以nums[i]结尾的递增子序列长度
        int res = 1;
        int[] dp = new int[nums.length];
        for (int i = 0; i < dp.length; i++) {
            dp[i] = 1;
        }
        for (int i = 1; i < dp.length; i++) {
            for (int j = 0; j < i; j++) {
                if (nums[i] > nums[j]) {
                    dp[i] = Math.max(dp[i], dp[j] + 1);
                    if (dp[i] > res) res = dp[i];
                }
            }
        }
        return res;
    }
}