当前位置:首页 > 力扣 > 力扣887题:用动态规划算法解决鸡蛋掉落问题

力扣887题:用动态规划算法解决鸡蛋掉落问题

3个月前 (08-30)

力扣887题:用动态规划算法解决鸡蛋掉落问题 力扣题解 动态规划 状态转移方程 C++ 第1张

一、题目解读

力扣887题目:给定K个鸡蛋和N层楼,通过最少的扔鸡蛋次数确定鸡蛋摔碎的临界楼层F(F≤N)。需输出最小扔鸡蛋次数。题目难点在于如何通过有限鸡蛋测试所有可能楼层,并找到最优策略。

二、解题思路

动态规划(DP)求解。核心思想:定义状态dp[m][k]为m次操作和k个鸡蛋能确定的最大楼层数。通过推导状态转移方程,逐层递进计算最优解。关键在于理解“鸡蛋碎与不碎”的分支情况对后续测试层数的影响。

三、解题步骤

1. 状态定义:dp[m][k]表示m次操作、k个鸡蛋能检测的最大楼层。

2. 边界处理:初始化dp[0][k]=0(无操作无法检测),dp[m][1]=m(仅1个鸡蛋需逐层测试)。

3. 状态转移推导:

○ 若第m次操作鸡蛋碎:剩余m-1次操作和k-1个鸡蛋,可检测dp[m-1][k-1]层;

○ 若鸡蛋未碎:剩余m-1次操作和k个鸡蛋,可检测dp[m-1][k]层;

○ 总可检测层数为两者之和+当前层,即dp[m][k] = dp[m-1][k-1] + dp[m-1][k] + 1。

4. 循环求解:从m=1开始递增,直至dp[m][K]≥N,此时m即为最小次数。

四、代码与注释

class Solution {
public:
    int superEggDrop(int k, int n) {
        // dp[m][k]表示k个鸡蛋m次操作能确定的最大楼层数
        vector<vector<int>> dp(n + 1, vector<int>(k + 1, 0));
        
        int m = 0; // 操作次数
        while (dp[m][k] < n) { // 当可检测层数不足N时,递增m
            m++;
            for (int i = 1; i <= k; ++i) { // 更新各状态
                // 状态转移方程:dp[m][i] = dp[m-1][i-1] + dp[m-1][i] + 1
                dp[m][i] = dp[m-1][i-1] + dp[m-1][i] + 1;
            }
        }
        return m; // 返回最小操作次数
    }
};

五、总结

1. 算法核心:动态规划通过子问题最优解推导全局解,状态转移方程基于“碎与不碎”的二进制决策。

2. 优化方向:原解法时间复杂度为O(KN),可进一步优化至O(KlogN)或利用数学公式推导(如等差数列求和)。

3. 实际应用:适用于资源受限的决策问题,如测试成本最小化场景。

4. 关键点:理解状态定义与转移逻辑,避免陷入暴力递归的误区。


原创内容 转载请注明出处

分享给朋友:

相关文章

手搓顺序表类代码注释与详解:从零实现动态数组(新手教程)

一、简介和特点顺序表(Sequential List)是数据结构中基础的一种线性表,其特点是将数据元素存储在连续的内存空间中。通过数组实现,支持随机访问(即通过索引直接访问元素),适用于频繁随机读取的...

CSP-J方格取数题解|动态规划解法|洛谷P7074代码解析

CSP-J方格取数题解|动态规划解法|洛谷P7074代码解析

一、题目解读题目要求在一个n×m的网格中,从左上角到右下角选择一条路径,路径上的数字可重复取用,求取数之和的最大值。路径限制为仅能向右或向下移动。需注意路径的灵活性与重复取数的可能性,传统单向动态规划...

NOIP 2008火柴棒等式题解(C++代码实现)  动态规划与枚举算法详解

NOIP 2008火柴棒等式题解(C++代码实现) 动态规划与枚举算法详解

一、题目解读火柴棒等式问题(NOIP 2008,洛谷P1149)要求使用给定数量的火柴棒,构造形如 A + B = C 的等式,其中A、B、C均为整数,且火柴棒总数恰好等于输入值。需统计符合条件的等式...

洛谷P4551题解题报告:图论与Trie树优化异或路径问题的实战解析

洛谷P4551题解题报告:图论与Trie树优化异或路径问题的实战解析

一、题目解读洛谷P4551题要求在一个无向图中,寻找任意两点路径权值异或后的最大值。题目输入为图的边信息(点数n和n-1条边),每条边包含起点、终点及权值。需输出所有路径中权值异或的最大值。问题核心在...

CSP-J 2019公交换乘题解析:基于队列优化的动态规划代码详解

CSP-J 2019公交换乘题解析:基于队列优化的动态规划代码详解

一、题目解读CSP-J 2019年的“公交换乘”题目(洛谷P5661)要求模拟地铁与公交交替出行的费用计算。题目核心在于地铁消费会产生优惠券,而公交可在45分钟内使用优惠券抵扣车费。需要处理n条出行记...

【蓝桥杯2015省赛解析】生命之树:树形DP解题全攻略(洛谷P8625代码详解)

【蓝桥杯2015省赛解析】生命之树:树形DP解题全攻略(洛谷P8625代码详解)

一、题目解读    “生命之树”是一道经典的树形结构问题,要求计算一棵带权树中,以某个节点为根的最大子树权值和。题目输入为n个节点及边信息,每个节点有权值wi,...

发表评论

访客

看不清,换一张

◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法和观点。