浅谈什么是动态规划以及相关的「股票」算法题:一网打尽「买卖股票的最佳时机」 (2)

只有在手上的钱才算钱,手上的钱购买当天的股票后相当于亏损。也就是说当天买的话意味着损失-prices[i],当天卖的话意味着增加prices[i],当天卖出总的收益就是 buy+prices[i] 。

所以我们只要考虑当天买和之前买哪个收益更高,当天卖和之前卖哪个收益更高。

buy = max(buy, -price[i]) (注意:根据定义 buy 是负数)

sell = max(sell, prices[i] + buy)

边界

第一天 buy = -prices[0], sell = 0,最后返回 sell 即可。

代码实现 class Solution {
    public int maxProfit(int[] prices) {
        if(prices.length <= 1)
            return 0;
        int buy = -prices[0], sell = 0;
        for(int i = 1; i < prices.length; i++) {
            buy = Math.max(buy, -prices[i]);
            sell = Math.max(sell, prices[i] + buy);

        }
        return sell;
    }
}
买卖股票的最佳时机 II

题目来源于 LeetCode 上第 122 号问题:买卖股票的最佳时机 II。题目难度为 Easy,目前通过率为 53.0% 。

题目描述

给定一个数组,它的第 i 个元素是一支给定股票第 i 天的价格。

设计一个算法来计算你所能获取的最大利润。你可以尽可能地完成更多的交易(多次买卖一支股票)。

注意: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)。

示例 1:

输入: [7,1,5,3,6,4]
输出: 7
解释: 在第 2 天(股票价格 = 1)的时候买入,在第 3 天(股票价格 = 5)的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 5-1 = 4 。
     随后,在第 4 天(股票价格 = 3)的时候买入,在第 5 天(股票价格 = 6)的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 6-3 = 3 。

示例 2:

输入: [1,2,3,4,5]
输出: 4
解释: 在第 1 天(股票价格 = 1)的时候买入,在第 5 天 (股票价格 = 5)的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 5-1 = 4 。
     注意你不能在第 1 天和第 2 天接连购买股票,之后再将它们卖出。
     因为这样属于同时参与了多笔交易,你必须在再次购买前出售掉之前的股票。

示例 3:

输入: [7,6,4,3,1]
输出: 0
解释: 在这种情况下, 没有交易完成, 所以最大利润为 0。
题目解析 状态

买入(buy)卖出(sell) 这两种状态。

转移方程

对比上题,这里可以有无限次的买入和卖出,也就是说 买入 状态之前可拥有 卖出 状态,所以买入的转移方程需要变化。

buy = max(buy, sell - price[i])

sell = max(sell, buy + prices[i] )

边界

第一天 buy = -prices[0], sell = 0,最后返回 sell 即可。

代码实现 class Solution {
    public int maxProfit(int[] prices) {
        if(prices.length <= 1)
            return 0;
        int buy = -prices[0], sell = 0;
        for(int i = 1; i < prices.length; i++) {
            sell = Math.max(sell, prices[i] + buy);
            buy = Math.max( buy,sell - prices[i]);
        }
        return sell;
    }
}
买卖股票的最佳时机 III

题目来源于 LeetCode 上第 123 号问题:买卖股票的最佳时机 III。题目难度为 Hard,目前通过率为 36.1% 。

题目描述

给定一个数组,它的第 i 个元素是一支给定的股票在第 i 天的价格。

设计一个算法来计算你所能获取的最大利润。你最多可以完成 两笔 交易。

注意: 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)。

示例 1:

输入: [3,3,5,0,0,3,1,4]
输出: 6
解释: 在第 4 天(股票价格 = 0)的时候买入,在第 6 天(股票价格 = 3)的时候卖出,这笔交易所能获得利润 = 3-0 = 3 。
     随后,在第 7 天(股票价格 = 1)的时候买入,在第 8 天 (股票价格 = 4)的时候卖出,这笔交易所能获得利润 = 4-1 = 3 。

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