文章目录
- 双周赛117
-
- [[2928. 给小朋友们分糖果 I](https://leetcode.cn/problems/distribute-candies-among-children-i/)](#2928. 给小朋友们分糖果 I)
- [[2929. 给小朋友们分糖果 II](https://leetcode.cn/problems/distribute-candies-among-children-ii/)](#2929. 给小朋友们分糖果 II)
-
- [记忆化搜索 ==> 动态规划](#记忆化搜索 ==> 动态规划)
- 容斥原理
- [[2930. 重新排列后包含指定子字符串的字符串数目](https://leetcode.cn/problems/number-of-strings-which-can-be-rearranged-to-contain-substring/)](#2930. 重新排列后包含指定子字符串的字符串数目)
- [[2931. 购买物品的最大开销](https://leetcode.cn/problems/maximum-spending-after-buying-items/)](#2931. 购买物品的最大开销)
双周赛117
2928. 给小朋友们分糖果 I
简单
给你两个正整数 n
和 limit
。
请你将 n
颗糖果分给 3
位小朋友,确保没有任何小朋友得到超过 limit
颗糖果,请你返回满足此条件下的 总方案数 。
示例 1:
输入:n = 5, limit = 2
输出:3
解释:总共有 3 种方法分配 5 颗糖果,且每位小朋友的糖果数不超过 2 :(1, 2, 2) ,(2, 1, 2) 和 (2, 2, 1) 。
示例 2:
输入:n = 3, limit = 3
输出:10
解释:总共有 10 种方法分配 3 颗糖果,且每位小朋友的糖果数不超过 3 :(0, 0, 3) ,(0, 1, 2) ,(0, 2, 1) ,(0, 3, 0) ,(1, 0, 2) ,(1, 1, 1) ,(1, 2, 0) ,(2, 0, 1) ,(2, 1, 0) 和 (3, 0, 0) 。
提示:
1 <= n <= 50
1 <= limit <= 50
2929. 给小朋友们分糖果 II
中等
给你两个正整数 n
和 limit
。
请你将 n
颗糖果分给 3
位小朋友,确保没有任何小朋友得到超过 limit
颗糖果,请你返回满足此条件下的 总方案数 。
示例 1:
输入:n = 5, limit = 2
输出:3
解释:总共有 3 种方法分配 5 颗糖果,且每位小朋友的糖果数不超过 2 :(1, 2, 2) ,(2, 1, 2) 和 (2, 2, 1) 。
示例 2:
输入:n = 3, limit = 3
输出:10
解释:总共有 10 种方法分配 3 颗糖果,且每位小朋友的糖果数不超过 3 :(0, 0, 3) ,(0, 1, 2) ,(0, 2, 1) ,(0, 3, 0) ,(1, 0, 2) ,(1, 1, 1) ,(1, 2, 0) ,(2, 0, 1) ,(2, 1, 0) 和 (3, 0, 0) 。
提示:
1 <= n <= 106
1 <= limit <= 106
记忆化搜索 ==> 动态规划
java
class Solution {
public int distributeCandies(int n, int limit) {
int[][] cache = new int[3][n+1];
for(int i = 0; i < 3; i++)
Arrays.fill(cache[i], -1);
return dfs(2, n, limit, cache);
}
/**
定义 dfs(i, last) 表示还要将last颗糖果分给i+1位小朋友,有多少种分法
转移 为第i位小朋友分糖果
dfs(i-1, last-j),其中 j <= last && j <= limit
递归边界 dfs(<0, 0) = 1表示分完了n颗糖果
递归入口 dfs(2, n)
*/
public int dfs(int i, int last, int limit, int[][] cache){
if(i < 0)
return last == 0 ? 1 : 0;
if(last < 0) return 0;
if(cache[i][last] >= 0) return cache[i][last];
int res = 0;
for(int j = 0; j <= last && j <= limit; j++){
res += dfs(i-1, last - j, limit, cache);
}
return cache[i][last] = res;
}
}
转为递推
java
class Solution {
public int distributeCandies(int n, int limit) {
int[][] f = new int[4][n+1];
f[0][0] = 1;
for(int i = 0; i < 3; i++){
for(int last = n; last >= 0; last--){
for(int j = 0; j <= last && j <= limit; j++){
f[i+1][last] += f[i][last-j];
}
}
}
return f[3][n];
}
}
容斥原理
java
class Solution {
/**
容斥原理
合法方案数(<= limit) = 不考虑 limit 的所有方案数 - 不合法方案数(至少有一个朋友)
不考虑 limit 的所有方案数:隔板法
有 n 个小球,放入 3 个有区分的盒子中,允许空盒的方案书
有 n+2 个位置,选两个位置放隔板,其余n个位置放球
==> C(n+2, 2)
不合法方案数(至少有一个朋友) 看题解
*/
public long distributeCandies(int n, int limit) {
return c2(n + 2) - 3 * c2(n - limit + 1) + 3 * c2(n - 2 * limit) - c2(n - 3 * limit - 1);
}
private long c2(int n) {
return n > 1 ? (long) n * (n - 1) / 2 : 0;
}
}
2930. 重新排列后包含指定子字符串的字符串数目
中等
给你一个整数 n
。
如果一个字符串 s
只包含小写英文字母,且 将 s
的字符重新排列后,新字符串包含 子字符串 "leet"
,那么我们称字符串 s
是一个 好 字符串。
比方说:
- 字符串
"lteer"
是好字符串,因为重新排列后可以得到"leetr"
。 "letl"
不是好字符串,因为无法重新排列并得到子字符串"leet"
。
请你返回长度为 n
的好字符串 总 数目。
由于答案可能很大,将答案对 109 + 7
取余 后返回。
子字符串 是一个字符串中一段连续的字符序列。
示例 1:
输入:n = 4
输出:12
解释:总共有 12 个字符串重新排列后包含子字符串 "leet" :"eelt" ,"eetl" ,"elet" ,"elte" ,"etel" ,"etle" ,"leet" ,"lete" ,"ltee" ,"teel" ,"tele" 和 "tlee" 。
示例 2:
输入:n = 10
输出:83943898
解释:长度为 10 的字符串重新排列后包含子字符串 "leet" 的方案数为 526083947580 。所以答案为 526083947580 % (109 + 7) = 83943898 。
提示:
1 <= n <= 105
记忆化搜索(分组背包方案数)
python
class Solution:
"""Java用map和String记忆化
分组背包方案数
n 组物品,每组可以选 'a' - 'z'
至少选
1 个 'l'
1 个 't'
2 个 'e'
的方案数
至少装满型背包
背包大小:负数和0是一样的
"""
def stringCount(self, n: int) -> int:
return dfs(n, 1, 1, 2)
@cache
def dfs(i: int, l: int, t: int, e: int) -> int:
if i == 0:
return 1 if l == t == e == 0 else 0
# 枚举选哪个
res = dfs(i-1, 0, t, e)
res += dfs(i-1, l, 0, e)
res += dfs(i-1, l, t, max(e-1, 0))
res += dfs(i-1, l, t, e) * 23 # 其余字母
return res % (10 ** 9 + 7)
2931. 购买物品的最大开销
困难
给你一个下标从 0 开始大小为 m * n
的整数矩阵 values
,表示 m
个不同商店里 m * n
件不同的物品。每个商店有 n
件物品,第 i
个商店的第 j
件物品的价值为 values[i][j]
。除此以外,第 i
个商店的物品已经按照价值非递增排好序了,也就是说对于所有 0 <= j < n - 1
都有 values[i][j] >= values[i][j + 1]
。
每一天,你可以在一个商店里购买一件物品。具体来说,在第 d
天,你可以:
- 选择商店
i
。 - 购买数组中最右边的物品
j
,开销为values[i][j] * d
。换句话说,选择该商店中还没购买过的物品中最大的下标j
,并且花费values[i][j] * d
去购买。
注意 ,所有物品都视为不同的物品。比方说如果你已经从商店 1
购买了物品 0
,你还可以在别的商店里购买其他商店的物品 0
。
请你返回购买所有 m * n
件物品需要的 最大开销 。
示例 1:
输入:values = [[8,5,2],[6,4,1],[9,7,3]]
输出:285
解释:第一天,从商店 1 购买物品 2 ,开销为 values[1][2] * 1 = 1 。
第二天,从商店 0 购买物品 2 ,开销为 values[0][2] * 2 = 4 。
第三天,从商店 2 购买物品 2 ,开销为 values[2][2] * 3 = 9 。
第四天,从商店 1 购买物品 1 ,开销为 values[1][1] * 4 = 16 。
第五天,从商店 0 购买物品 1 ,开销为 values[0][1] * 5 = 25 。
第六天,从商店 1 购买物品 0 ,开销为 values[1][0] * 6 = 36 。
第七天,从商店 2 购买物品 1 ,开销为 values[2][1] * 7 = 49 。
第八天,从商店 0 购买物品 0 ,开销为 values[0][0] * 8 = 64 。
第九天,从商店 2 购买物品 0 ,开销为 values[2][0] * 9 = 81 。
所以总开销为 285 。
285 是购买所有 m * n 件物品的最大总开销。
示例 2:
输入:values = [[10,8,6,4,2],[9,7,5,3,2]]
输出:386
解释:第一天,从商店 0 购买物品 4 ,开销为 values[0][4] * 1 = 2 。
第二天,从商店 1 购买物品 4 ,开销为 values[1][4] * 2 = 4 。
第三天,从商店 1 购买物品 3 ,开销为 values[1][3] * 3 = 9 。
第四天,从商店 0 购买物品 3 ,开销为 values[0][3] * 4 = 16 。
第五天,从商店 1 购买物品 2 ,开销为 values[1][2] * 5 = 25 。
第六天,从商店 0 购买物品 2 ,开销为 values[0][2] * 6 = 36 。
第七天,从商店 1 购买物品 1 ,开销为 values[1][1] * 7 = 49 。
第八天,从商店 0 购买物品 1 ,开销为 values[0][1] * 8 = 64 。
第九天,从商店 1 购买物品 0 ,开销为 values[1][0] * 9 = 81 。
第十天,从商店 0 购买物品 0 ,开销为 values[0][0] * 10 = 100 。
所以总开销为 386 。
386 是购买所有 m * n 件物品的最大总开销。
提示:
1 <= m == values.length <= 10
1 <= n == values[i].length <= 104
1 <= values[i][j] <= 106
values[i]
按照非递增顺序排序。
脑经急转弯
java
class Solution {
/**
d * 越大的数 得到的结果越大
多路归并
每次让d乘以最小的元素
*/
public long maxSpending(int[][] values) {
PriorityQueue<int[]> pq = new PriorityQueue<>((a, b) -> values[a[0]][a[1]] - values[b[0]][b[1]]);
int m = values.length, n = values[0].length;
long res = 0;
for(int i = 0; i < m; i++){
pq.add(new int[]{i, n-1});
}
for(int d = 1; d <= m * n; d++){
int[] q = pq.poll();
int x = q[0], y = q[1];
long val = values[x][y];
if(y != 0)
pq.add(new int[]{x, y-1});
res += d * val;
}
return res;
}
}