POJ3783,leetcode887 扔鸡蛋
题目描述
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
样例
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
示例 3:
输入:K = 3, N = 14
输出:4
数据范围
1 <= K <= 100
1 <= N <= 10000
解题思路
dp[i][j] 表示有j层楼, 剩余i个鸡蛋时, 最坏情况要确定f 所需的次数
(1)不破, 则排除掉了k层,剩余i-k层 则转化为 dp[i - k][j]
(2)破了 则剩余k- 1层, 球剩j - 1个 转化为 dp[k - 1][ j - 1]
根据动态规划的状态转移方程式和自底向上的求解思路,我们需要从1个鸡蛋1层楼的最优尝试次数,一步一步推导后续的状态,直到计算出3个鸡蛋4层楼的尝试次数为止。
首先,我们可以填充第一个鸡蛋在各个楼层的尝试次数,以及任意多鸡蛋在1层楼的尝试次数。
原因很简单:
1.只有一个鸡蛋,所以没有任何取巧方法,只能从1层扔到最后一层,尝试次数等于楼层数量。
2.只有一个楼层,无论有几个鸡蛋,也只有一种扔法,尝试次数只可能是1。
参考文献
CSDN博主「ITAK」: https://blog.csdn.net/qingshui23/article/details/52103660
B站 https://www.bilibili.com/video/av71050428?from=search&seid=12791911905768085937
代码实现
算法一:
时间复杂度
O(nmm)
#include<iostream>
using namespace std;
int f[110][10010];
int main(){
int n,m; //n个鸡蛋,m层楼
cin>>n>>m;
for(int i = 1 ; i <= n ; i++)
{
f[i][1] = 1; //无论多少个鸡蛋,在只有一层楼的情况下最坏情况下的最少丢鸡蛋次数都为1
}
for(int i = 1 ; i <= m ; i++)
{
f[1][i] = i; //无论多少层楼,在只有一个鸡蛋的情况下最坏情况下的最少丢鸡蛋次数都为i
//因为最坏情况下要把使用楼层都试一遍
}
for(int i = 2 ; i <= n ; i++)
for(int j = 1 ; j <= m ; j++)
for(int k = 1 ; k < j ; k++)
f[i][j] = min(f[i][j],max(f[i-1][k-1],f[i][j-k])+1); //z最坏情况下的最小次数
cout<<f[n][m]<<endl;
return 0;
}