力扣887:鸡蛋掉落问题

题目描述:

给你 k 枚相同的鸡蛋,并可以使用一栋从第 1 层到第 n 层共有 n 层楼的建筑。

已知存在楼层 f ,满足 0 <= f <= n ,任何从高于 f 的楼层落下的鸡蛋都会碎,从 f 楼层或比它低的楼层落下的鸡蛋都不会破。

每次操作,你可以取一枚没有碎的鸡蛋并把它从任一楼层 x 扔下(满足 1 <= x <= n)。如果鸡蛋碎了,你就不能再次使用它。如果某枚鸡蛋扔下后没有摔碎,则可以在之后的操作中 重复使用 这枚鸡蛋。

请你计算并返回要确定 f 确切的值最小操作次数 是多少?

思路:

我们采用动态规划的方法来解决这个问题。定义一个dp数组,其中dp[i]**表示当有i个棋子时,在当前扔的次数下最多能够确定的楼层数 。通过不断地增加扔棋子的次数(用变量ans** 来表示次数),并且根据每次扔棋子后的不同情况(摔坏或者没摔坏 )来更新dp数组。持续这个过程,直到**dp[k]** (也就是k个棋子所能确定的楼层数)大于等于给定的总楼层数n,此时的ans就是我们在最差情况下扔棋子以找到棋子不会摔碎的最高层数所需要的最小次数。

dp[i]的推导:

**1.**初始化一个长度为鸡蛋个数加一的dp数组中每个元素为0;

2. 如果第i个鸡蛋摔坏了,那么我们就需要用剩下的i - 1个鸡蛋去确定下面的楼层,此时能确定的楼层数就是dp[i - 1]

如果鸡蛋没摔坏,那么我们还是有i个鸡蛋去确定上面的楼层,能确定的楼层数就是dp[i]再加上当前扔的这一次(用+1表示),所以对于有i个棋子的情况,更新后的dp[i]就等于原来的**dp[i]** 加上dp[i - 1]再加上1,即**dp[i] += dp[i - 1] + 1**。

3.为什么for循环时逆序遍历?

因为每一次更新 dp[i] 时,所依赖的 dp[i - 1] 以及其他相关的前面元素的值都是已经固定的、上一次扔的次数对应的正确值,一旦更新完 dp[i],它的值就确定下来了,后续不会再因为前面元素的更新而改变,整个计算过程是有序且稳定的,符合动态规划通过已经求解出的子问题(前面已经确定好的 dp 值)来逐步推导后续状态的思想,保证了算法的正确性和高效性。

增加练习:

1.力扣1184题: 1884. 鸡蛋掉落-两枚鸡蛋 - 力扣(LeetCode)

2.牛客网NC84: 丢棋子问题_牛客题霸_牛客网

复制代码
int superEggDrop(int k, int n) {
    int*dp=(int*)malloc(4*(k+1));
    for(int i=0;i<=k;i++)
        dp[i]=0;
    int ans=0;//记录最少次数
    while(dp[k]<n)//dp[k]所能确定的楼层数
    {
        for(int i=k;i>=1;i--)
            dp[i]+=dp[i-1]+1;
        ans++;
    }
    return ans;
}
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