贪心算法理论基础和习题【算法学习day.17】

前言

###我做这类文档一个重要的目的还是给正在学习的大家提供方向(例如想要掌握基础用法,该刷哪些题?)我的解析也不会做的非常详细,只会提供思路和一些关键点,力扣上的大佬们的题解质量是非常非常高滴!!!


理论基础

贪心算法(Greedy Algorithm)是一种在每一步选择中都采取当前状态下的最优决策的算法策略,简而言之就是通过局部最优达到全局最优

如何解决这类问题,就在习题中体会~


习题

ps:部分题我不分析,贪心多少带点赌的思想

1.分发饼干

题目链接: 455. 分发饼干 - 力扣(LeetCode)

题面:

**基本分析:**尽可能花最小的代价满足孩子,所以排序,然后采用双指针

代码:

java 复制代码
class Solution {
    public int findContentChildren(int[] g, int[] s) {
        int clen = g.length;
        int blen  = s.length;
        int count = 0;
        Arrays.sort(g);
        Arrays.sort(s);
        int l1 = 0;
        int l2 = 0;
        while(l1<clen&&l2<blen){
            if(g[l1]<=s[l2]){
                count++;
                l1++;
                l2++;
            }else{
                l2++;
            }
        }
        return count;
    }
}

2.摆动序列

题目链接: 376. 摆动序列 - 力扣(LeetCode)

题面:

代码:

java 复制代码
class Solution {
    public int wiggleMaxLength(int[] nums) {
        int n = nums.length;
        // if(n==2&&nums[0]-nums[1]==0)return 1;
        int[] flag = new int[n];
        int count = n;
        for(int i = 1;i<n-1;i++){
            int l = i-1;
            int r = i+1;
            while(l-1>=0&&flag[l]==1)l--;
            while(r+1<n&&flag[r]==1)r++;
            if((nums[i]>=nums[l]&&nums[i]<=nums[r])||(nums[i]<=nums[l]&&nums[i]>=nums[r])){
                flag[i] =1 ;
                count--;
            }
        }
        Arrays.sort(nums);
        if(nums[0]==nums[n-1])return 1;

        return count;
    }
}

3.最大子数组和

题目链接: 53. 最大子数组和 - 力扣(LeetCode)

题面:

代码:

java 复制代码
class Solution {
    public int maxSubArray(int[] nums) {
        int n = nums.length;
        int l = 0;
        int r = 1;
        int sum = nums[0];
        int max = nums[0];
        while(r<n){
            if(nums[r]>=nums[r]+sum){
                sum = nums[r];
                l=r;
            }else {
                sum+=nums[r];
            }
             max = Math.max(max,sum);
            r++;
        }
        return max;
    }
}

4.买卖股票的最佳时机II

题目链接: 122. 买卖股票的最佳时机 II - 力扣(LeetCode)

题面:

代码:

java 复制代码
class Solution {
    public int maxProfit(int[] prices) {
        int n = prices.length;
        int sum = 0;
        for(int i = 1;i<=n-1;i++){
            int k = prices[i]-prices[i-1];
            if(k>0)sum+=k;
        }
        return sum;
        // int l = 1;
        // int pre = prices[0];
        // while(l<n){
        //     if(prices[l]>pre){
        //         sum+=(prices[l]-pre);
        //         if(l+2<n){
        //             pre = prices[l+1];
        //             l++;
        //         }else{
        //             break;
        //         }
        //     }
        //     else if(prices[l]<pre){
        //         pre = prices[l];
        //     }
        //     l++;
        // }
        // return sum;
    }
}

5.跳跃游戏

题目链接: 55. 跳跃游戏 - 力扣(LeetCode)

题面:

代码:

java 复制代码
class Solution {
    int[] arr;
    int len;
    public boolean canJump(int[] nums) {
        int n  = nums.length;
        if(n==1)return true;
        arr = nums;
        len = n;
        int flag1 = 0;
        int flag2 = 0;
        for(int i = 0;i<=n-1;i++){
            if(nums[i]==0){
                flag1=1;
                if(canTrap(i)==false){
                    flag2 = 1;
                    break;
                }
            }
        }
        if(flag1==0)return true;
        if(flag2==0)return true;
        return false;
    }

    public boolean canTrap(int flag){
        for(int i = flag-1;i>=0;i--){
            if(arr[i]>(flag-i))return true;
            if(flag==len-1&&arr[i]>=(flag-i))return true;
        }
        return false;
    }
}

6.跳跃游戏II

题目链接: 45. 跳跃游戏 II - 力扣(LeetCode)

题面:

代码:

java 复制代码
class Solution {
    int len;
    int[] arr;
    public int jump(int[] nums) {
        arr = nums;
         len = nums.length;
        int count = 0;
        int l = 0;
        while(l<len-1){
            count++;
            l = jumpWhere(l);
        }
        return count;
    }

    public int jumpWhere(int flag){
        int n = arr[flag];
        if(flag+n>=len-1)return len-1;
        int ans = flag+1;
        int max = arr[flag+1];
        for(int i = flag+2;i<=flag+n;i++){
            if(arr[i]+i-(flag+1)>=max){
                max = arr[i]+i-(flag+1);
                ans = i;
            }
        }
        return ans;
    }
}

7.K次取反后最大化的数组和

题目链接: 1005. K 次取反后最大化的数组和 - 力扣(LeetCode)

题面:

代码:

java 复制代码
class Solution {
    public int largestSumAfterKNegations(int[] nums, int k) {
        Arrays.sort(nums);
        int count = 0;
        int n = nums.length;
        while(count<n&&count<k&&nums[count]<0){
            nums[count]=-nums[count];
            count++;
        }
        Arrays.sort(nums);
        if((k-count)%2!=0)nums[0]=-nums[0];
        int sum = 0;
        for(int i = 0;i<n;i++){
            sum+=nums[i];
        }
        return sum;
    }
}

8.加油站

题目链接: 134. 加油站 - 力扣(LeetCode)

题面:

代码:

java 复制代码
class Solution {
    public int canCompleteCircuit(int[] gas, int[] cost) {
        int n = gas.length;
        int ans = 0;
        int l = 0;
        int flag = -1;
        int sum = 0;
        for(int i =0;i<=n-1;i++){
            gas[i] = gas[i]-cost[i];
            sum+=gas[i];
            if(gas[i]>=0&&flag!=-1){
                l = i;
                flag = 0;
            }
        }
        if(sum<0)return -1;
        ans = l;
        sum = 0;
        while(l<n){
            if(sum+gas[l]<0){
                l=l+1;
                sum = 0;
                ans = l;
            }else{
                sum+=gas[l];
                l++;
            }
        }
        return ans;
    }
}

后言

上面是贪心算法基本概念和部分习题,下一篇会讲解贪心算法的其他相关力扣习题,希望有所帮助,一同进步,共勉!

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