前言

Github:https://github.com/HealerJean

博客:http://blog.healerjean.com

1、减绳子

给你一根长度为 n 的绳子,请把绳子剪成整数长度的 m 段(m、n都是整数,n>1并且m>1),每段绳子的长度记为 k[0],k[1]…k[m-1] 。请问 k[0]k[1]…*k[m-1] 可能的最大乘积是多少?例如,当绳子的长度是8时,我们把它剪成长度分别为2、3、3的三段,此时得到的最大乘积是18。

示例 1:

输入: 2
输出: 1
解释: 2 = 1 + 1, 1 × 1 = 1

示例 2:

输入: 10
输出: 36
解释: 10 = 3 + 3 + 4, 3 × 3 × 4 = 36

1.1、解题思路

动态规划,有些像找零钱和戳气球

1.2、算法

public int cuttingRope(int n) {
    int[] dp = new int[n + 1];
    dp[1] = 1;
    for (int i = 2; i <= n; i++) {
        //从1开始减绳子,不会超过 i
        for (int j = 1; j < i; j++) {
            //如果只减1次
            dp[i] = Math.max(dp[i], j * (i - j));
            //如果减多次
            dp[i] = Math.max(dp[i], dp[i - j] * j);

        }
    }
    return dp[n];
}

1.3、测试

@Test
public void test() {
    System.out.println(cuttingRope(10));
}

1、减绳子(取模)

给你一根长度为 n 的绳子,请把绳子剪成整数长度的 m 段(m、n都是整数,n>1并且m>1),每段绳子的长度记为 k[0],k[1]…k[m - 1] 。请问 k[0]k[1]…*k[m - 1] 可能的最大乘积是多少?例如,当绳子的长度是8时,我们把它剪成长度分别为2、3、3的三段,此时得到的最大乘积是18。

答案需要取模 1e9+7(1000000007),如计算初始结果为:1000000008,请返回 1。

提示:2 <= n <= 1000

示例 1:

输入: 2
输出: 1
解释: 2 = 1 + 1, 1 × 1 = 1

示例 2:

输入: 10
输出: 36
解释: 10 = 3 + 3 + 4, 3 × 3 × 4 = 36

1.1、解题思路

动态规划,有些像找零钱和戳气球

1.2、算法

1.2.1、算法1_动态规划(不可用)

动态规划,可能会导致一些未知的数据出现(因为结果是乘积试出来的),比如 有数据明明超过了 1000000007 ,但是提前取模之后的结果可能没有 1000000007 大*/

//如果只减1次
dp[i] = Math.max(dp[i], j * (i - j));
//如果减多次
dp[i] = Math.max(dp[i], dp[i - j] * j);

1.2.2、算法1_贪心算法

贪心思想:

设一绳子长度为 n ( n>1 ),则其必可被切分为两段 n=n1+n2 ,根据经验推测,切分的两数字乘积往往原数字更大,即 n1 * n2 > n1 + n2

正例:比如长度为6:6 = 3 + 3 < 3 * 3 = 9

反例:但是也有少数反例(数字极小,一般和1有关,比如2和3),2 = 1 + 1 > 1 * 2 3 = 1 + 2 > 1 * 2

如果切分方案合理的话,绳子切分越多,则乘积越大,也就是说当切分到某个分界点长度的时候,乘积达到最大就不要再切分了

这个分界点很明显就是上面反例中的3。

绳子切分方案 乘积 结论
2=1+1 1×1=1 2 不应切分
3=1+2 1×2=2 3 不应切分
4=2+2=1+3 2×2=4>1×3=3 4 和 22 等价,且 2+22+2 比 1+31+3 更优
5=2+3=1+4 2×3=6>1×4=4 5 应切分为 2+32+3
6=3+3=2+2+2 3×3=9>2×2×2=8 6 应切分为 3+33+3 ,进而推出 33 比 22 更优
>7   ** 长绳(长度>7)可转化为多个短绳**(长度1~6),因此肯定应切分
     
public int cuttingRope(int n) {
    if (n <= 3) {
        return n - 1;
    }
    long res = 1;
    while (n > 4) {
        n -= 3;
        res *= 3;
        res = res % 1000000007;
    }

    //上面 n 一直减去3,肯定会有剩余部分,剩余部分就是n,所以res要继续乘下去
    return (int) (res * n % 1000000007);
}

1.3、测试

@Test
public void test() {
    System.out.println(Integer.MAX_VALUE);
}

ContactAuthor