题目描述:
给定一个整数数组,其中第 i 个元素代表了第 i 天的股票价格 。
设计一个算法计算出最大利润。在满足以下约束条件下,你可以尽可能地完成更多的交易(多次买卖一支股票):
你不能同时参与多笔交易(你必须在再次购买前出售掉之前的股票)。卖出股票后,你无法在第二天买入股票 (即冷冻期为 1 天)。示例:
输入: [1,2,3,0,2] 输出: 3 解释: 对应的交易状态为: [买入, 卖出, 冷冻期, 买入, 卖出]
解题思路:
第一步:状态定义
dp[i][j]
表示[0, i]
区间内,在下标为i
这一天状态为j
时的最大收益。
这里j
取三个值:
- 0 表示不持股;
- 1 表示持股;
- 2 表示处在冷冻期。
第二部:状态转移方程
这步是至关重要也是最难的,得知状态转移方程的关键是理解题意,理清逻辑。
- 不持股可以由这两个状态转换而来:昨天不持股,今天什么都不操作,仍然不持股;昨天持股,今天卖了一股。
- 持股可以由这两个状态转换而来:昨天持股,今天什么都不操作,仍然持股;昨天处在冷冻期,今天买了一股;
- 处在冷冻期比较特殊,只可以由不持股转换而来,因为题目中说,刚刚把股票卖了,需要冷冻 1 天。(持股卖了变成不持股,再变成冷冻期)
以上分析可以用下图表示:
第三步:初始化(base case)
在第 0 天,不持股的初始化值为 0
,
持股的初始化值为 -prices[0]
(表示购买了一股),
虽然不处于冷冻期,但是初始化的值可以为 0
。
第四步:返回值
每一天都由前面几天的状态转换而来,最优值在最后一天。取不持股和冷冻期的最大者。
package main //go func maxProfit(prices []int) int { length := len(prices) // 特殊判断 if length <= 1 { return 0 } // 声明dp dp := make([][3]int, length) // 初始化 dp[0][0] = 0 // 【0天】【不持股】 dp[0][1] = -prices[0] // 【0天】【持股】 dp[0][2] = 0 // 【0天】【冷冻期】 for i := 1; i < length; i++ { // 【第i天】【不持股】 = max(昨天不持股今天不操作,昨天持股+今天卖一股) dp[i][0] = max(dp[i-1][0], dp[i-1][1]+prices[i]) // 【第i天】【持股】 = max(昨天持股今天不操作,昨天冷冻期+今天买一股) dp[i][1] = max(dp[i-1][1], dp[i-1][2]-prices[i]) // 【第i天】【冷冻期】 = 昨天卖了不持股 dp[i][2] = dp[i-1][0] } // 返回不持股和冷冻期的最大者 return max(dp[length-1][0], dp[length-1][0]) } func max(x, y int) int { if x > y { return x } return y } func main() { var num = []int{1,2,3,0,2} maxProfit(num) }