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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转载自www.cnblogs.com/hyserendipity/p/12680757.html