题目描述
Given an array A
of positive integers, A[i]
represents the value of the i
-th sightseeing spot, and two sightseeing spots i
and j
have distance j - i
between them.
The score of a pair (i < j
) of sightseeing spots is (A[i] + A[j] + i - j)
: the sum of the values of the sightseeing spots, minus the distance between them.
Return the maximum score of a pair of sightseeing spots.
样例
Example 1:
Input: [8,1,5,2,6]
Output: 11
Explanation: i = 0, j = 2, A[i] + A[j] + i - j = 8 + 5 + 0 - 2 = 11
Note:
2 <= A.length <= 50000
1 <= A[i] <= 1000
算法1
(贪心) $O(n)$
首先如果这道题暴力求解,那么方法是从数组第一个元素开始,依次去计算剩余元素A[j] + i - j
的最大值,时间复杂度是$O(n^2)$,一看数据范围肯定超时,所以对去寻找A[j] + i - j
的最大值部分进行优化,我们来看一下整体的寻找过程:
下标 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
---|---|---|---|---|---|
数值 | 8 | 1 | 5 | 2 | 6 |
距离i - j |
-1 | -2 | -3 | -4 | |
-1 | -2 | -3 | |||
-1 | -2 | ||||
-1 |
我们从数组的最后两个元素开始遍历,将每次取到最大值的点加粗表示,观察每次取到最大值的规律:
下标 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 观光最大值 |
---|---|---|---|---|---|---|
数值 | 8 | 1 | 5 | 2 | 6 | |
A[j] + i - j |
8 | 0 | 3 | -1 | 2 | 11 |
1 | 4 | 0 | 3 | 5 | ||
5 | 1 | 4 | 9 | |||
2 | 5 | 7 |
从数组的最后两个数开始寻找最优值,初始以下标3作为i
,那么j-i
是-1
,A[j]+i-j
的结果是5,最优值是7;然后位置前移,此时下标2作为i
,为了让总和最大,肯定要从i
后面里选择A[j] + i - j
最大的值,也就是让下标j = 4
,而这个4恰好是上一轮的最大值5-1
的结果,如果此时规律还不明显,就再看一个;位置前移,下标i = 1
,上一轮的最大值是下标2
对应的5。
可以发现,下标i
的位置每次前移一个位置,其身后的数字A[j] + i - j
都是上一轮的A[j] + i - j
减去1,如果在某一个j
使得A[j] + i - j
取到最大值,除非i
超过这个最大值,不然i
后面其他的数字在任何一轮都不会超过j
对应的数字,因为i
后面的数字都会同时减去1,所以只需要维护一个A[j] + i - j
局部最大值即可。
这样只需遍历一边数组,时间复杂度$O(n)$,空间复杂度$O(1)$。
C++ 代码
class Solution {
public:
int maxScoreSightseeingPair(vector<int>& A) {
std::ios_base::sync_with_stdio(false);
cin.tie(NULL);
cout.tie(NULL);
int n = A.size();
int res = 0;
int maxVal = A[n - 1];
for (int i = n - 2; i >= 0; --i) {
if (A[i] + maxVal - 1 > res) {
res = A[i] + maxVal - 1;
}
maxVal = max(maxVal - 1, A[i]);
}
return res;
}
};