描述
给你一根长度为n的绳子,请把绳子剪成整数长的m段(m、n都是整数,n>1并且m>1,m<=n),每段绳子的长度记为k[1],...,k[m]。请问k[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)
返回值描述:
输出答案。
示例1
输入:
8
返回值:
18
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解题思路:
这是我第一次涉及到贪心的算法题,本题的关键是要使剪下来的绳子乘积最大,那么当它尽量剪到3的倍数时,可以使得绳子长度的乘积最大。但是当剪到3的倍数,但是余下1时,就应当退回去,采用2*2,使得长度最大化。
贪心
尽可能得多剪长度为 3 的绳子,并且不允许有长度为 1 的绳子出现。如果出现了,就从已经切好长度为 3 的绳子中拿出一段与长度为 1 的绳子重新组合,把它们切成两段长度为 2 的绳子。以下为证明过程。
将绳子拆成 1 和 n-1,则 1(n-1)-n=-1<0,即拆开后的乘积一定更小,所以不能出现长度为 1 的绳子。
将绳子拆成 2 和 n-2,则 2(n-2)-n = n-4,在 n>=4 时这样拆开能得到的乘积会比不拆更大。
将绳子拆成 3 和 n-3,则 3(n-3)-n = 2n-9,在 n>=5 时效果更好。
将绳子拆成 4 和 n-4,因为 4=2*2,因此效果和拆成 2 一样。
将绳子拆成 5 和 n-5,因为 5=2+3,而 5<2*3,所以不能出现 5 的绳子,而是尽可能拆成 2 和 3。
将绳子拆成 6 和 n-6,因为 6=3+3,而 6<3*3,所以不能出现 6 的绳子,而是拆成 3 和 3。这里 6 同样可以拆成 6=2+2+2,但是 3(n - 3) - 2(n - 2) = n - 5 >= 0,在 n>=5 的情况下将绳子拆成 3 比拆成 2 效果更好。
继续拆成更大的绳子可以发现都比拆成 2 和 3 的效果更差,因此我们只考虑将绳子拆成 2 和 3,并且优先拆成 3,当拆到绳子长度 n 等于 4 时,也就是出现 3+1,此时只能拆成 2+2。
动态规划也能做出此题,每一次选择判断出dp[j]*(i - j)和ij*(i - j)比较,比较出最大的之后,再和之前最大的dp[i]进行比较。就能做出此题啦!