【每日算法】LeetCode 123 —— 买卖股票的最佳时机III(二百一十五)

题目内容

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

示例 1:

输入:prices = [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 。

示例 2:

输入:prices = [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:prices = [7,6,4,3,1]
输出:0
解释:在这个情况下, 没有交易完成, 所以最大利润为 0。

示例 4:

输入:prices = [1]
输出:0

提示

1 <= prices.length <= 10^5
0 <= prices[i] <= 10^5

题解

本题采用动态规划求解。

将整个区间从点切开,分别计算左边区间和右边区间的最大值,然后找到一个全局最大值即可。具体地:

1、求[0,i-1]区间内的最大利润F[i],遍历整个左区间,维护最低价格minp,并通过最低价格维护最大收益

2、求[i,n-1]区间的最大利润G[i],从右往左遍历整个右区间,维护最高价格,每次判断是否需要当天买入,以最高价格卖出。

3、预处理F[i]和G[i]之后,求全局Max(F[i]+G[i])

代码

class Solution {
public:
int maxProfit(vector<int>& prices) {
int n = prices.size(),res = 0;
if(n < 2) return 0;
vector<int> f(n,0), g(n,0);

for(int i = 1,minp = prices[0]; i < n; ++i){
minp = min(minp,prices[i]);
f[i] = max(f[i-1],prices[i] - minp);
}

for(int i = n - 2, maxp = prices[n-1];i >=0;--i){
maxp = max(maxp,prices[i]);
g[i] = max(g[i+1],maxp - prices[i]);
}

for(int i = 0; i < n;++i){
res = max(res,f[i]+g[i]);
}
return res;
}
};
Author: Frederic Niu
Link: https://www.fredericniu.cn/2021/08/12/【每日算法】LeetCode-123-——-买卖股票的最佳时机III(二百一十五)/
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