打家劫舍(一)

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描述

你是一个经验丰富的小偷,准备偷沿街的一排房间,每个房间都存有一定的现金,为了防止被发现,你不能偷相邻的两家,即,如果偷了第一家,就不能再偷第二家;如果偷了第二家,那么就不能偷第一家和第三家。

给定一个整数数组nums,数组中的元素表示每个房间存有的现金数额,请你计算在不被发现的前提下最多的偷窃金额。

数据范围:数组长度满足 1≤n≤2×105 1≤n≤2×105  ,数组中每个值满足 1≤num[i]≤5000 1≤num[i]≤5000 

示例1

输入:

[1,2,3,4]

返回值:

6

说明:

最优方案是偷第 2,4 个房间   

示例2

输入:

[1,3,6]

返回值:

7

说明:

最优方案是偷第 1,3个房间   

示例3

输入:

[2,10,5]

返回值:

10

说明:

最优方案是偷第 2 个房间   
方法:动态规划(推荐使用)

知识点:动态规划

动态规划算法的基本思想是:将待求解的问题分解成若干个相互联系的子问题,先求解子问题,然后从这些子问题的解得到原问题的解;对于重复出现的子问题,只在第一次遇到的时候对它进行求解,并把答案保存起来,让以后再次遇到时直接引用答案,不必重新求解。动态规划算法将问题的解决方案视为一系列决策的结果

思路:

或许有人认为利用贪心思想,偷取最多人家的钱就可以了,要么偶数家要么奇数家全部的钱,但是有时候会为了偷取更多的钱,或许可能会连续放弃两家不偷,因此这种方案行不通,我们依旧考虑动态规划。

具体做法:

  • step 1:用dp[i]表示长度为i的数组,最多能偷取到多少钱,只要每次转移状态逐渐累加就可以得到整个数组能偷取的钱。
  • step 2: (初始状态) 如果数组长度为1,只有一家人,肯定是把这家人偷了,收益最大,因此dp[1]=nums[0]dp[1] = nums[0]dp[1]=nums[0]。
  • step 3: (状态转移) 每次对于一个人家,我们选择偷他或者不偷他,如果我们选择偷那么前一家必定不能偷,因此累加的上上级的最多收益,同理如果选择不偷他,那我们最多可以累加上一级的收益。因此转移方程为dp[i]=max(dp[i−1],nums[i−1]+dp[i−2])dp[i] = max(dp[i - 1], nums[i - 1] + dp[i - 2])dp[i]=max(dp[i−1],nums[i−1]+dp[i−2])。这里的i在dp中为数组长度,在nums中为下标。
public class Solution {
    public int rob (int[] nums) {
        //dp[i]表示长度为i的数组,最多能偷取多少钱
        int[] dp = new int[nums.length + 1]; 
        //长度为1只能偷第一家
        dp[1] = nums[0]; 
        for(int i = 2; i <= nums.length; i++)
            //对于每家可以选择偷或者不偷
            dp[i] = Math.max(dp[i - 1], nums[i - 1] + dp[i - 2]); 
        return dp[nums.length];
    }
}