很多录友都反馈昨天的题目:贪心算法:跳跃游戏II 很难,这样我就放心了,哈哈,因为我刚刚讲解贪心的时候一些录友会建议我:贪心没有必要单独讲,直接讲动规就可以了。应该不少同学都会感觉就贪心嘛,有啥难的。现在我们可以发现贪心的道理虽然简单,但解决问题都很巧妙,难度上不照动规差多少。
今天是一道简单题,关键在于培养贪心的解题思路!
K次取反后最大化的数组和题目地址:https://leetcode-cn.com/problems/maximize-sum-of-array-after-k-negations/
给定一个整数数组 A,我们只能用以下方法修改该数组:我们选择某个索引 i 并将 A[i] 替换为 -A[i],然后总共重复这个过程 K 次。(我们可以多次选择同一个索引 i。)
以这种方式修改数组后,返回数组可能的最大和。
示例 1:输入:A = [4,2,3], K = 1
输出:5
解释:选择索引 (1,) ,然后 A 变为 [4,-2,3]。
示例 2:
输入:A = [3,-1,0,2], K = 3
输出:6
解释:选择索引 (1, 2, 2) ,然后 A 变为 [3,1,0,2]。
示例 3:
输入:A = [2,-3,-1,5,-4], K = 2
输出:13
解释:选择索引 (1, 4) ,然后 A 变为 [2,3,-1,5,4]。
提示:
- 1 <= A.length <= 10000
- 1 <= K <= 10000
- -100 <= A[i] <= 100
思路
本题思路其实比较好想了,如何可以让 数组和 最大呢?
贪心的思路,局部最优:让绝对值大的负数变为正数,当前数值达到最大,整体最优:整个数组和达到最大。
局部最优可以推出全局最优。
那么如果将负数都转变为正数了,K依然大于0,此时的问题是一个有序正整数序列,如何转变K次正负,让 数组和 达到最大。
那么又是一个贪心:局部最优:只找数值最小的正整数进行反转,当前数值可以达到最大(例如正整数数组{5, 3, 1},反转1 得到-1 比 反转5得到的-5 大多了),全局最优:整个 数组和 达到最大。
虽然这道题目大家做的时候,可能都不会去想什么贪心算法,一鼓作气,就AC了。
「我这里其实是为了给大家展现出来 经常被大家忽略的贪心思路,这么一道简单题,就用了两次贪心!」
那么本题的解题步骤为:
- 第一步:将数组按照绝对值大小从大到小排序,「注意要按照绝对值的大小」
- 第二步:从前向后遍历,遇到负数将其变为正数,同时K--
- 第三步:如果K还大于0,那么反复转变数值最小的元素,将K用完
- 第四步:求和
对应C++代码如下:
- class Solution {
- static bool cmp(int a, int b) {
- return abs(a) > abs(b);
- }
- public:
- int largestSumAfterKNegations(vector<int>& A, int K) {
- sort(A.begin(), A.end(), cmp); // 第一步
- for (int i = 0; i < A.size(); i++) { // 第二步
- if (A[i] < 0 && K > 0) {
- A[i] *= -1;
- K--;
- }
- }
- while (K--) A[A.size() - 1] *= -1; // 第三步
- int result = 0;
- for (int a : A) result += a; // 第四步
- return result;
- }
- };
总结
贪心的题目如果简单起来,会让人简单到开始怀疑:本来不就应该这么做么?这也算是算法?我认为这不是贪心?
本题其实很简单,不会贪心算法的同学都可以做出来,但是我还是全程用贪心的思路来讲解。
因为贪心的思考方式一定要有!
「如果没有贪心的思考方式(局部最优,全局最优),很容易陷入贪心简单题凭感觉做,贪心难题直接不会做,其实这样就锻炼不了贪心的思考方式了」。
所以明知道是贪心简单题,也要靠贪心的思考方式来解题,这样对培养解题感觉很有帮助。
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