• 动态规划-887. 鸡蛋掉落


    2020-04-11 16:28:43

    问题描述:

    你将获得 K 个鸡蛋,并可以使用一栋从 1 到 N  共有 N 层楼的建筑。

    每个蛋的功能都是一样的,如果一个蛋碎了,你就不能再把它掉下去。

    你知道存在楼层 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。

    每次移动,你可以取一个鸡蛋(如果你有完整的鸡蛋)并把它从任一楼层 X 扔下(满足 1 <= X <= N)。

    你的目标是确切地知道 F 的值是多少。

    无论 F 的初始值如何,你确定 F 的值的最小移动次数是多少?

    示例 1:

    输入:K = 1, N = 2
    输出:2
    解释:
    鸡蛋从 1 楼掉落。如果它碎了,我们肯定知道 F = 0 。
    否则,鸡蛋从 2 楼掉落。如果它碎了,我们肯定知道 F = 1 。
    如果它没碎,那么我们肯定知道 F = 2 。
    因此,在最坏的情况下我们需要移动 2 次以确定 F 是多少。

    示例 2:

    输入:K = 2, N = 6
    输出:3

    提示:

    1 <= K <= 100
    1 <= N <= 10000

    问题求解:

    dp[i][j] : 拥有i枚鸡蛋,j层楼需要的最少的操作次数。现假设一枚鸡蛋在k层掉落,若摔碎,则我们只需要在k - 1层继续寻找即可,且鸡蛋数减1;若未碎则我们只需要在j - k层里寻找即可。

    dp[i][j] = min(dp[i][j], 1 + max(dp[i - 1][k - 1], dp[i][j - k]))

    时间复杂度:O(k * n ^ 2)

        public int superEggDrop(int K, int N) {
            int[][] dp = new int[K + 1][N + 1];
            for (int i = 1; i <= N; i++) dp[1][i] = i;
            for (int i = 1; i <= K; i++) dp[i][1] = 1;
            for (int i = 2; i <= K; i++) {
                for (int j = 2; j <= N; j++) {
                    dp[i][j] = j;
                    for (int k = 1; k <= j; k++) {
                        dp[i][j] = Math.min(dp[i][j], 1 + Math.max(dp[i - 1][k - 1], dp[i][j - k]));
                    }
                }
            }
            return dp[K][N];
        }  

    对于里层的循环,其实可以通过二分的方式进行优化,优化后的时间复杂度为O(knlogn)。

        public int superEggDrop(int K, int N) {
            int[][] dp = new int[K + 1][N + 1];
            for (int i = 1; i <= N; i++) dp[1][i] = i;
            for (int i = 1; i <= K; i++) dp[i][1] = 1;
            for (int i = 2; i <= K; i++) {
                for (int j = 2; j <= N; j++) { 
                    int l = 0;
                    int r = j;
                    while (r - l > 1) {
                        int mid = l + (r - l) / 2;
                        if (dp[i - 1][mid - 1] >= dp[i][j - mid]) r = mid;
                        else l = mid;
                    }
                    dp[i][j] = 1 + Math.min(dp[i - 1][r - 1], dp[i][j - r + 1]);
                }
            }
            return dp[K][N];
        }
    

      

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/hyserendipity/p/12680757.html
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