剑指offer:剪绳子(找规律,贪心算法,动态规划)
2024-09-01 18:12:07
1. 题目描述
/*
题目描述
给你一根长度为n的绳子,请把绳子剪成m段(m、n都是整数,n>1并且m>1),每段绳子的长度记为k[0],k[1],...,k[m]。请问k[0]xk[1]x...xk[m]可能的最大乘积是多少?例如,当绳子的长度是8时,我们把它剪成长度分别为2、3、3的三段,此时得到的最大乘积是18。
输入描述:
输入一个数n,意义见题面。(2 <= n <= 60) 示例1
输入 8
输出 18
*/
代码1:贪心算法(最简单)
思路
/**
* 题目分析:
* 先举几个例子,可以看出规律来。
* 4 : 2*2
* 5 : 2*3
* 6 : 3*3
* 7 : 2*2*3 或者4*3
* 8 : 2*3*3
* 9 : 3*3*3
* 10:2*2*3*3 或者4*3*3
* 11:2*3*3*3
* 12:3*3*3*3
* 13:2*2*3*3*3 或者4*3*3*3
*
* 下面是分析:
* 首先判断k[0]到k[m]可能有哪些数字,实际上只可能是2或者3。
* 当然也可能有4,但是4=2*2,我们就简单些不考虑了。
* 5<2*3,6<3*3,比6更大的数字我们就更不用考虑了,肯定要继续分。
* 其次看2和3的数量,2的数量肯定小于3个,为什么呢?因为2*2*2<3*3,那么题目就简单了。
* 直接用n除以3,根据得到的余数判断是一个2还是两个2还是没有2就行了。
* 由于题目规定m>1,所以2只能是1*1,3只能是2*1,这两个特殊情况直接返回就行了。
*
* 乘方运算的复杂度为:O(log n),用动态规划来做会耗时比较多。
*/
让3尽可能多
代码
import java.util.*;
public class Solution {
public static void main(String[] args){
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int n = sc.nextInt();
cutRope(n); }
public static int cutRope(int target) {
if(target == 2){
return 1;
}
if(target == 3){
return 2;
}
int num3 = target/3;
int num2 = 0;
switch(target%3){
case 0:break;
case 1:{
num3 = num3-1;
num2 = 2;
break;
}
case 2:{
num2 = 1;
break;
}
}
return (int) (Math.pow(2,num2)*Math.pow(3,num3));
}
}
代码2:动态规划
思路:
//动态规划:长度为i的可得最大乘积:dp[i]=dp[j]*dp[i-j]的最大值
import java.util.*;
public class Solution {
public static void main(String[] args){
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int n = sc.nextInt();
cutRope(n); }
//动态规划:长度为i的可得最大乘积:dp[i]=dp[j]*dp[i-j]的最大值
public static int cutRope(int n) {
// n<=3的情况,m>1必须要分段
if(n==2)
return 1;
if(n==3)
return 2;
int[] dp = new int[n+1];//长度为i的时候可得的最大乘积 dp[1]=1;
dp[2]=2;
dp[3]=3;
int res=0;//记录最大的
for (int i = 4; i <= n; i++) {//注意4为分界
for (int j = 1; j <=i/2 ; j++) {
//动态规划:长度为i的可得最大乘积:dp[i]=dp[j]*dp[i-j]的最大值
res=Math.max(res,dp[j]*dp[i-j]);
}
dp[i]=res;
}
return dp[n];
}
}
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