07 股票问题

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07 股票问题

1、买卖股票的最佳时机I(只能买卖一次)

题目简介:

给定一个数组 prices ,它的第 i 个元素 prices[i] 表示一支给定股票第 i 天的价格。

你只能选择 某一天 买入这只股票,并选择在 未来的某一个不同的日子 卖出该股票。设计一个算法来计算你所能获取的最大利润。

返回你可以从这笔交易中获取的最大利润。如果你不能获取任何利润,返回 0 。

示例:
输入:[7,1,5,3,6,4]
输出:5
解释:在第 2 天(股票价格 = 1)的时候买入,在第 5 天(股票价格 = 6)的时候卖出,最大利润 = 6-1 = 5 。
     注意利润不能是 7-1 = 6, 因为卖出价格需要大于买入价格;同时,你不能在买入前卖出股票。

题解:

1、确定dp数组以及下标的含义:dp[i][0] 表示第i天持有股票所得最多现金 ,这里可能有同学疑惑,本题中只能买卖一次,持有股票之后哪还有现金呢? 其实一开始现金是0,那么加入第i天买入股票现金就是 -prices[i], 这是一个负数。dp[i][1] 表示第i天不持有股票所得最多现金。

2、确定递推公式:如果第i天持有股票即dp[i][0], 那么可以由两个状态推出来:

第i-1天就持有股票,那么就保持现状,所得现金就是昨天持有股票的所得现金 即:dp[i - 1][0];

第i天买入股票,所得现金就是买入今天的股票后所得现金即:-prices[i];

那么dp[i][0]应该选所得现金最大的,所以dp[i][0] = max(dp[i - 1][0], -prices[i])。

如果第i天不持有股票即dp[i][1], 也可以由两个状态推出来:

第i-1天就不持有股票,那么就保持现状,所得现金就是昨天不持有股票的所得现金 即:dp[i - 1][1];

第i天卖出股票,所得现金就是按照今天股票价格卖出后所得现金即:prices[i] + dp[i - 1][0]

同样dp[i][1]取最大的,dp[i][1] = max(dp[i - 1][1], prices[i] + dp[i - 1][0]);

3、dp数组如何初始化:都是要从dp[0][0]和dp[0][1]推导出来。那么dp[0][0]表示第0天持有股票,此时的持有股票就一定是买入股票了,因为不可能有前一天推出来,所以dp[0][0] -= prices[0];dp[0][1]表示第0天不持有股票,不持有股票那么现金就是0,所以dp[0][1] = 0;

4、确定遍历顺序:从递推公式可以看出dp[i]都是由dp[i - 1]推导出来的,那么一定是从前向后遍历。

5、举例推导dp数组:dp[n][1]就是最终结果。因为本题中不持有股票状态所得金钱一定比持有股票状态得到的多!

    public int maxProfit(int[] prices) {
        if (prices == null || prices.length == 0) return 0;    //如果数组为空返回0
        int length = prices.length;    //获取数组长度,即总天数
        int[][] dp = new int[length][2];    //创建dp二维数组,大小为:length * 2
        int result = 0;
        dp[0][0] = -prices[0];    //初始化dp[0][0],dp[i][0]代表第i天持有股票的最大收益
        dp[0][1] = 0;    //初始化dp[0][1],dp[i][1]代表第i天不持有股票的最大收益
        for (int i = 1; i < length; i++) {    //正序遍历数组
            dp[i][0] = Math.max(dp[i - 1][0], -prices[i]);
            dp[i][1] = Math.max(dp[i - 1][0] + prices[i], dp[i - 1][1]);
        }
        return dp[length - 1][1];
    }

2、买卖股票的最佳时机II(可以买卖多次)

题目简介:

给你一个整数数组 prices ,其中 prices[i] 表示某支股票第 i 天的价格。

在每一天,你可以决定是否购买和/或出售股票。你在任何时候 最多 只能持有 一股 股票。你也可以先购买,然后在 同一天 出售。

返回 你能获得的 最大 利润 。

输入:prices = [7,1,5,3,6,4]
输出:7
解释:在第 2 天(股票价格 = 1)的时候买入,在第 3 天(股票价格 = 5)的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 5 - 1 = 4 。
     随后,在第 4 天(股票价格 = 3)的时候买入,在第 5 天(股票价格 = 6)的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 6 - 3 = 3 。
     总利润为 4 + 3 = 7

题解:

本题和上一题的唯一区别是本题股票可以买卖多次了(注意只有一只股票,所以再次购买前要出售掉之前的股票),这个区别主要是体现在递推公式上,其他都和上一题一样一样的

1、确定dp数组以及下标的含义:dp[i][0] 表示第i天持有股票所得现金。dp[i][1] 表示第i天不持有股票所得最多现金。

2、确定递推公式:如果第i天持有股票即dp[i][0], 那么可以由两个状态推出来:

第i-1天就持有股票,那么就保持现状,所得现金就是昨天持有股票的所得现金 即:dp[i - 1][0]

第i天买入股票,所得现金就是昨天不持有股票的所得现金减去 今天的股票价格 即:dp[i - 1][1] - prices[i]。因为一只股票可以买卖多次,所以当第i天买入股票的时候,所持有的现金可能有之前买卖过的利润。

那么第i天持有股票即dp[i][0],如果是第i天买入股票,所得现金就是昨天不持有股票的所得现金 减去 今天的股票价格 即:dp[i - 1][1] - prices[i]。

如果第i天不持有股票即dp[i][1]的情况, 依然可以由两个状态推出来:

第i-1天就不持有股票,那么就保持现状,所得现金就是昨天不持有股票的所得现金 即:dp[i - 1][1]。

第i天卖出股票,所得现金就是按照今天股票价格卖出后所得现金即:prices[i] + dp[i - 1][0]。

3、dp数组如何初始化:都是要从dp[0][0]和dp[0][1]推导出来。那么dp[0][0]表示第0天持有股票,此时的持有股票就一定是买入股票了,因为不可能有前一天推出来,所以dp[0][0] -= prices[0];dp[0][1]表示第0天不持有股票,不持有股票那么现金就是0,所以dp[0][1] = 0;

4、确定遍历顺序:从递推公式可以看出dp[i]都是由dp[i - 1]推导出来的,那么一定是从前向后遍历。

5、举例推导dp数组:dp[n][1]就是最终结果。因为本题中不持有股票状态所得金钱一定比持有股票状态得到的多!

    public int maxProfit(int[] prices) {
        int n = prices.length;
        int[][] dp = new int[n][2];     // 创建dp二维数组存储状态,大小为:n * 2
        dp[0][0] = 0;                   // 初始状态
        dp[0][1] = -prices[0];
        for (int i = 1; i < n; ++i) {
            dp[i][0] = Math.max(dp[i - 1][0], dp[i - 1][1] + prices[i]);    // 第 i 天,没有股票
            dp[i][1] = Math.max(dp[i - 1][1], dp[i - 1][0] - prices[i]);    // 第 i 天,持有股票
        }
        return dp[n - 1][0];    // 卖出股票收益高于持有股票收益,因此取[0]
    }

3、买卖股票的最佳时机III(最多买卖两次)

题目简介:

给定一个数组,它的第 i 个元素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 两笔 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:prices = [3,3,5,0,0,3,1,4]
输出:6
解释:在第 4 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 。
     随后,在第 7 天(股票价格 = 1)的时候买入,在第 8 天 (股票价格 = 4)的时候卖出,这笔交易所能获得利润 = 4-1 = 3

题解:

关键在于至多买卖两次,这意味着可以买卖一次,可以买卖两次,也可以不买卖。

1、确定dp数组以及下标的含义:一天一共就有五个状态,

  1. 没有操作 (其实我们也可以不设置这个状态)

  2. 第一次持有股票

  3. 第一次不持有股票

  4. 第二次持有股票

  5. 第二次不持有股票

dp[i][j]中 i表示第i天,j为 [0 - 4] 五个状态,dp[i][j]表示第i天状态j所剩最大现金。

例如 dp[i][1] ,并不是说 第i天一定买入股票,有可能 第 i-1天 就买入了,那么 dp[i][1] 延续买入股票的这个状态。

2、确定递推公式:达到dp[i][1]状态,有两个具体操作:

操作一:第i天买入股票了,那么dp[i][1] = dp[i-1][0] - prices[i];

操作二:第i天没有操作,而是沿用前一天买入的状态,即:dp[i][1] = dp[i - 1][1];

一定是选最大的,所以 dp[i][1] = max(dp[i-1][0] - prices[i], dp[i - 1][1])。

同理dp[i][2]也有两个操作:

操作一:第i天卖出股票了,那么dp[i][2] = dp[i - 1][1] + prices[i];

操作二:第i天没有操作,沿用前一天卖出股票的状态,即:dp[i][2] = dp[i - 1][2];

所以dp[i][2] = max(dp[i - 1][1] + prices[i], dp[i - 1][2])。

同理可推出剩下状态部分:

dp[i][3] = max(dp[i - 1][3], dp[i - 1][2] - prices[i]);

dp[i][4] = max(dp[i - 1][4], dp[i - 1][3] + prices[i]);

3、dp数组如何初始化:

第0天没有操作,这个最容易想到,就是0,即:dp[0][0] = 0;

第0天做第一次买入的操作,dp[0][1] = -prices[0];

第0天做第一次卖出的操作,此时还没有买入,可以理解当天买入,当天卖出,所以dp[0][2] = 0;

第0天第二次买入操作,第二次买入依赖于第一次卖出的状态,其实相当于第0天第一次买入了,第一次卖出了,然后再买入一次,那么现在手头上没有现金,只要买入,现金就做相应的减少。所以第二次买入操作,初始化为:dp[0][3] = -prices[0];

同理第二次卖出初始化dp[0][4] = 0;

4、确定遍历顺序:从递归公式其实已经可以看出,一定是从前向后遍历,因为dp[i],依靠dp[i - 1]的数值。

5、举例推导dp数组:最大的时候一定是卖出的状态,而两次卖出的状态现金最大一定是最后一次卖出。所以最终最大利润是dp[len - 1][4]。

    public int maxProfit(int[] prices) {
        int len = prices.length;
        if (prices.length == 0) return 0;    // 边界判断, 题目中 length >= 1, 所以可省去
        int[][] dp = new int[len][5];     //定义 5 种状态:
        dp[0][1] = -prices[0];
        dp[0][3] = -prices[0];    // 初始化第二次买入的状态是确保 最后结果是最多两次买卖的最大利润
        for (int i = 1; i < len; i++) {
            dp[i][1] = Math.max(dp[i - 1][1], -prices[i]);
            dp[i][2] = Math.max(dp[i - 1][2], dp[i][1] + prices[i]);
            dp[i][3] = Math.max(dp[i - 1][3], dp[i][2] - prices[i]);
            dp[i][4] = Math.max(dp[i - 1][4], dp[i][3] + prices[i]);
        }
        return dp[len - 1][4];
    }

4、买卖股票的最佳时机IV(最多买卖k次)

题目简介:

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

题解:

1、确定dp数组以及下标的含义:使用二维数组 dp[i][j] :第i天的状态为j,所剩下的最大现金是dp[i][j],j的状态表示为:0 表示不操作、1 第一次买入、2 第一次卖出、3 第二次买入、4 第二次卖出......

大家应该发现规律了吧 ,除了0以外,偶数就是卖出,奇数就是买入

题目要求是至多有K笔交易,那么j的范围就定义为 2 * k + 1 就可以了。

2、确定递推公式:

达到dp[i][1]状态,有两个具体操作:

操作一:第i天买入股票了,那么dp[i][1] = dp[i - 1][0] - prices[i];

操作二:第i天没有操作,而是沿用前一天买入的状态,即:dp[i][1] = dp[i - 1][1];

选最大的,所以 dp[i][1] = max(dp[i - 1][0] - prices[i], dp[i - 1][1])。

同理dp[i][2]也有两个操作:

操作一:第i天卖出股票了,那么dp[i][2] = dp[i - 1][1] + prices[i];

操作二:第i天没有操作,沿用前一天卖出股票的状态,即:dp[i][2] = dp[i - 1][2];

所以dp[i][2] = max(dp[i - 1][1] + prices[i], dp[i - 1][2])。

同理类比其他剩下状态:

dp[i][j + 1] = max(dp[i - 1][j + 1], dp[i - 1][j] - prices[i]);

dp[i][j + 2] = max(dp[i - 1][j + 2], dp[i - 1][j + 1] + prices[i]);

3、dp数组如何初始化:

第0天没有操作,这个最容易想到,就是0,即:dp[0][0] = 0;

第0天做第一次买入的操作,dp[0][1] = -prices[0];

第0天做第一次卖出的操作,此时还没有买入,理解当天买入,当天卖出,所以dp[0][2] = 0;

第0天第二次买入操作,第二次买入依赖于第一次卖出的状态,其实相当于第0天第一次买入了,第一次卖出了,然后在买入一次,所以第二次买入操作,初始化为:dp[0][3] = -prices[0];

第二次卖出初始化dp[0][4] = 0;

所以同理可以推出dp[0][j]当j为奇数的时候都初始化为 -prices[0]

4、确定遍历顺序:从递归公式其实已经可以看出,一定是从前向后遍历,因为dp[i],依靠dp[i - 1]的数值。

5、举例推导dp数组:最后一次卖出,一定是利润最大的,dp[prices.size() - 1][2 * k]即红色部分就是最后求解。

    public int maxProfit(int k, int[] prices) {
        if (prices.length == 0) return 0;
        int len = prices.length;
        int[][] dp = new int[len][k*2 + 1];    // [天数][股票状态]
        for (int i = 1; i < k*2; i += 2) {
            dp[0][i] = -prices[0];    // dp数组的初始化, 与版本一同理
        }
        for (int i = 1; i < len; i++) {
            for (int j = 0; j < k*2 - 1; j += 2) {
                dp[i][j + 1] = Math.max(dp[i - 1][j + 1], dp[i - 1][j] - prices[i]);
                dp[i][j + 2] = Math.max(dp[i - 1][j + 2], dp[i - 1][j + 1] + prices[i]);
            }
        }
        return dp[len - 1][k*2];
    }

5、最佳买卖股票时机含冷冻期(买卖多次,卖出有一天冷冻期)

题目简介:

给定一个整数数组prices,其中第  prices[i] 表示第 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):

卖出股票后,你无法在第二天买入股票 (即冷冻期为 1 天)。

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: prices = [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]

题解:

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]。具体可以区分出如下四个状态:

状态一:持有股票状态(今天买入股票,或者是之前就买入了股票然后没有操作,一直持有);

状态二:保持卖出股票的状态(两天前就卖出了股票,度过一天冷冻期。或者是前一天就是卖出股票状态,一直没操作);

状态三:今天卖出股票;

状态四:今天为冷冻期状态,但冷冻期状态不可持续,只有一天;

2、确定递推公式:

达到买入股票状态(状态一)即:dp[i][0],有两个具体操作:

操作一:前一天就是持有股票状态(状态一),dp[i][0] = dp[i - 1][0];

操作二:今天买入了,有两种情况:

  • 前一天是冷冻期(状态四),dp[i - 1][3] - prices[i];

  • 前一天是保持卖出股票的状态(状态二),dp[i - 1][1] - prices[i];

那么dp[i][0] = max(dp[i - 1][0], dp[i - 1][3] - prices[i], dp[i - 1][1] - prices[i])。

达到保持卖出股票状态(状态二)即:dp[i][1],有两个具体操作:

操作一:前一天就是状态二;

操作二:前一天是冷冻期(状态四);

dp[i][1] = max(dp[i - 1][1], dp[i - 1][3])。

达到今天就卖出股票状态(状态三),即:dp[i][2] ,只有一个操作:

昨天一定是持有股票状态(状态一),今天卖出即:dp[i][2] = dp[i - 1][0] + prices[i]。

达到冷冻期状态(状态四),即:dp[i][3],只有一个操作:

昨天卖出了股票(状态三)dp[i][3] = dp[i - 1][2]。

3、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],一定是当天买入股票。保持卖出股票状态(状态二),这里其实从 「状态二」的定义来说,如果i为1,第1天买入股票,那么递归公式中需要计算 dp[i - 1][1] - prices[i] ,即 dp[0][1] - prices[1],只能初始为0。今天卖出了股票(状态三),同上分析,dp[0][2]初始化为0,dp[0][3]也初始为0。

4、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。

5、举例推导dp数组:最后结果是取 状态二,状态三,和状态四的最大值。

    public int maxProfit(int[] prices) {
        if (prices == null || prices.length < 2) {    //判断数组是否合理
            return 0;
        }
        int[][] dp = new int[prices.length][2];    //创建dp二维数组,大小为:length * 2
        dp[0][0] = 0;    //初始化操作
        dp[0][1] = -prices[0];
        dp[1][0] = Math.max(dp[0][0], dp[0][1] + prices[1]);
        dp[1][1] = Math.max(dp[0][1], -prices[1]);
        for (int i = 2; i < prices.length; i++) {    //从第二天开始遍历
            dp[i][0] = Math.max(dp[i - 1][0], dp[i - 1][1] + prices[i]);
            dp[i][1] = Math.max(dp[i - 1][1], dp[i - 2][0] - prices[i]);
        }
        return dp[prices.length - 1][0];    //返回结果
    }

6、买卖股票的最佳时机含手续费(买卖多次,每次都有手续费)

题目简介:

给定一个整数数组 prices,其中 prices[i]表示第 i 天的股票价格 ;整数 fee 代表了交易股票的手续费用。

你可以无限次地完成交易,但是你每笔交易都需要付手续费。如果你已经购买了一个股票,在卖出它之前你就不能再继续购买股票了。

返回获得利润的最大值。

注意:这里的一笔交易指买入持有并卖出股票的整个过程,每笔交易你只需要为支付一次手续费。

示例:
输入:prices = [1, 3, 2, 8, 4, 9], fee = 2
输出:8
解释:能够达到的最大利润:  
在此处买入 prices[0] = 1
在此处卖出 prices[3] = 8
在此处买入 prices[4] = 4
在此处卖出 prices[5] = 9
总利润: ((8 - 1) - 2) + ((9 - 4) - 2) = 8

题解:

本题只需要在计算卖出操作的时候减去手续费就可以了,代码几乎和第二题是一样的。唯一差别在于递推公式部分,主要讲解一下递推公式部分。

1、确定dp数组以及下标的含义:dp[i][0] 表示第i天持有股票所省最多现金。 dp[i][1] 表示第i天不持有股票所得最多现金。

2、确定递推公式:

如果第i天持有股票即dp[i][0], 那么可以由两个状态推出来:

操作一:第i-1天就持有股票,那么就保持现状,所得现金就是昨天持有股票的所得现金 即:dp[i - 1][0]

操作二:第i天买入股票,所得现金就是昨天不持有股票的所得现金减去 今天的股票价格 即:dp[i - 1][1] - prices[i];

所以:dp[i][0] = max(dp[i - 1][0], dp[i - 1][1] - prices[i])。

如果第i天不持有股票即dp[i][1]的情况, 依然可以由两个状态推出来:

操作一:第i-1天就不持有股票,那么就保持现状,所得现金就是昨天不持有股票的所得现金 即:dp[i - 1][1];

操作二:第i天卖出股票,所得现金就是按照今天股票价格卖出后所得现金,注意这里需要有手续费了即:dp[i - 1][0] + prices[i] - fee;

所以:dp[i][1] = max(dp[i - 1][1], dp[i - 1][0] + prices[i] - fee)。

    //卖出时支付手续费
    public int maxProfit(int[] prices, int fee) {
        int len = prices.length;
        int[][] dp = new int[len][2];    // dp 定义第i天持股/不持股 所得最多现金,1 : 不持股(售出),0 : 持股(买入)
        dp[0][0] = -prices[0];
        for (int i = 1; i < len; i++) {
            dp[i][0] = Math.max(dp[i - 1][0], dp[i - 1][1] - prices[i]);
            dp[i][1] = Math.max(dp[i - 1][0] + prices[i] - fee, dp[i - 1][1]);
        }
        return Math.max(dp[len - 1][0], dp[len - 1][1]);
    }

7、股票问题总结

(1)股票问题题型分类

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(2)买股票的最佳时机

dp数组定义:

  • dp[i][0] 表示第i天持有股票所得现金。
  • dp[i][1] 表示第i天不持有股票所得现金。

如果第i天持有股票即dp[i][0], 那么可以由两个状态推出来:

  • 第i-1天就持有股票,那么就保持现状,所得现金就是昨天持有股票的所得现金 即:dp[i - 1][0];
  • 第i天买入股票,所得现金就是买入今天的股票后所得现金即:-prices[i] 所以dp[i][0] = max(dp[i - 1][0], -prices[i]);

如果第i天不持有股票即dp[i][1], 也可以由两个状态推出来:

  • 第i-1天就不持有股票,那么就保持现状,所得现金就是昨天不持有股票的所得现金 即:dp[i - 1][1];
  • 第i天卖出股票,所得现金就是按照今天股票佳价格卖出后所得现金即:prices[i] + dp[i - 1][0] 所以dp[i][1] = max(dp[i - 1][1], prices[i] + dp[i - 1][0]);

(3)买卖股票的最佳时机II

dp数组定义:

  • dp[i][0] 表示第i天持有股票所得现金;
  • dp[i][1] 表示第i天不持有股票所得最多现金;

如果第i天持有股票即dp[i][0], 那么可以由两个状态推出来:

  • 第i-1天就持有股票,那么就保持现状,所得现金就是昨天持有股票的所得现金 即:dp[i - 1][0];
  • 第i天买入股票,所得现金就是昨天不持有股票的所得现金减去 今天的股票价格 即:dp[i - 1][1] - prices[i];

(4)买卖股票的最佳时机III

dp[i][j]中 i表示第i天,j为 [0 - 4] 五个状态,dp[i][j]表示第i天状态j所剩最大现金。

达到dp[i][1]状态,有两个具体操作:

  • 操作一:第i天买入股票了,那么dp[i][1] = dp[i-1][0] - prices[i];

  • 操作二:第i天没有操作,而是沿用前一天买入的状态,即:dp[i][1] = dp[i - 1][1];

dp[i][1] = max(dp[i-1][0] - prices[i], dp[i - 1][1])。

同理dp[i][2]也有两个操作:

  • 操作一:第i天卖出股票了,那么dp[i][2] = dp[i - 1][1] + prices[i];

  • 操作二:第i天没有操作,沿用前一天卖出股票的状态,即:dp[i][2] = dp[i - 1][2];

所以dp[i][2] = max(dp[i - 1][1] + prices[i], dp[i - 1][2])。

同理可推出剩下状态部分:

dp[i][3] = max(dp[i - 1][3], dp[i - 1][2] - prices[i]);

dp[i][4] = max(dp[i - 1][4], dp[i - 1][3] + prices[i]);

(5)买卖股票的最佳时机IV

使用二维数组 dp[i][j] :第i天的状态为j,所剩下的最大现金是dp[i][j]。

除了0以外,偶数就是卖出,奇数就是买入

达到dp[i][1]状态,有两个具体操作:

  • 操作一:第i天买入股票了,那么dp[i][1] = dp[i - 1][0] - prices[i];

  • 操作二:第i天没有操作,而是沿用前一天买入的状态,即:dp[i][1] = dp[i - 1][1];

dp[i][1] = max(dp[i - 1][0] - prices[i], dp[i - 1][1])。

同理dp[i][2]也有两个操作:

  • 操作一:第i天卖出股票了,那么dp[i][2] = dp[i - 1][1] + prices[i];

  • 操作二:第i天没有操作,沿用前一天卖出股票的状态,即:dp[i][2] = dp[i - 1][2];

dp[i][2] = max(dp[i - 1][1] + prices[i], dp[i - 1][2])。

(6)最佳买卖股票时机含冷冻期

dp[i][j]:第i天状态为j,所剩的最多现金为dp[i][j]。

具体可以区分出如下四个状态:

  • 状态一:买入股票状态(今天买入股票,或者是之前就买入了股票然后没有操作);

  • 状态二:两天前就卖出了股票,度过了冷冻期,一直没操作,今天保持卖出股票状态;

  • 状态三:今天卖出了股票;

  • 状态四:今天为冷冻期状态,但冷冻期状态不可持续,只有一天;

达到买入股票状态(状态一)即:dp[i][0],有两个具体操作:

  • 操作一:前一天就是持有股票状态(状态一),dp[i][0] = dp[i - 1][0];

  • 操作二:今天买入了,有两种情况:

  • 前一天是冷冻期(状态四),dp[i - 1][3] - prices[i];

  • 前一天是保持卖出股票状态(状态二),dp[i - 1][1] - prices[i];

所以操作二取最大值,即:max(dp[i - 1][3], dp[i - 1][1]) - prices[i]。

那么dp[i][0] = max(dp[i - 1][0], max(dp[i - 1][3], dp[i - 1][1]) - prices[i])。

达到保持卖出股票状态(状态二)即:dp[i][1],有两个具体操作:

  • 操作一:前一天就是状态二;

  • 操作二:前一天是冷冻期(状态四);

dp[i][1] = max(dp[i - 1][1], dp[i - 1][3])。

达到今天就卖出股票状态(状态三),即:dp[i][2] ,只有一个操作:

  • 操作一:昨天一定是买入股票状态(状态一),今天卖出;即:dp[i][2] = dp[i - 1][0] + prices[i];

达到冷冻期状态(状态四),即:dp[i][3],只有一个操作:

  • 操作一:昨天卖出了股票(状态三),p[i][3] = dp[i - 1][2]。

(7)买卖股票的最佳时机含手续费

dp[i][0] 表示第i天持有股票所省最多现金。 dp[i][1] 表示第i天不持有股票所得最多现金。

如果第i天持有股票即dp[i][0], 那么可以由两个状态推出来:

  • 第i-1天就持有股票,那么就保持现状,所得现金就是昨天持有股票的所得现金 即:dp[i - 1][0];

  • 第i天买入股票,所得现金就是昨天不持有股票的所得现金减去 今天的股票价格 即:dp[i - 1][1] - prices[i];

所以:dp[i][0] = max(dp[i - 1][0], dp[i - 1][1] - prices[i])。

如果第i天不持有股票即dp[i][1]的情况, 依然可以由两个状态推出来:

  • 第i-1天就不持有股票,那么就保持现状,所得现金就是昨天不持有股票的所得现金 即:dp[i - 1][1];

  • 第i天卖出股票,所得现金就是按照今天股票价格卖出后所得现金,注意这里需要有手续费了即:dp[i - 1][0] + prices[i] - fee;

所以:dp[i][1] = max(dp[i - 1][1], dp[i - 1][0] + prices[i] - fee)。