【leetcode】 877.石子游戏
题目: 877.石子游戏
题面
Alice 和 Bob 用几堆石子在做游戏。一共有偶数堆石子, 排成一行 ;每堆都有 正 整数颗石子,数目为 piles[i]
。
游戏以谁手中的石子最多来决出胜负。石子的 总数 是 奇数 ,所以没有平局。
Alice 和 Bob 轮流进行,Alice 先开始 。 每回合,玩家从行的 开始 或 结束 处取走整堆石头。 这种情况一直持续到没有更多的石子堆为止,此时手中 石子最多 的玩家 获胜 。
假设 Alice 和 Bob 都发挥出最佳水平,当 Alice 赢得比赛时返回 true
,当 Bob 赢得比赛时返回 false
。
示例
示例 1:
输入:piles = [5,3,4,5] 输出:true 解释: Alice 先开始,只能拿前 5 颗或后 5 颗石子 。 假设他取了前 5 颗,这一行就变成了 [3,4,5] 。 如果 Bob 拿走前 3 颗,那么剩下的是 [4,5],Alice 拿走后 5 颗赢得 10 分。 如果 Bob 拿走后 5 颗,那么剩下的是 [3,4],Alice 拿走后 4 颗赢得 9 分。 这表明,取前 5 颗石子对 Alice 来说是一个胜利的举动,所以返回 true 。
示例 2:
输入:piles = [3,7,2,3] 输出:true
Tips
2 <= piles.length <= 500
piles.length
是 偶数1 <= piles[i] <= 500
sum(piles[i])
是 奇数
Code
代码解释
这段 C++ 代码实现了 “石头游戏” 问题的动态规划解决方案。通过一个一维动态规划数组 dp
来记录在不同的石头区间内先手玩家(Alex)与后手玩家(Lee)之间的最大分数差异。
1 | class Solution { |
逐行解释
-
int length = piles.size();
:- 获取石头堆的数量,并存储在
length
变量中。
- 获取石头堆的数量,并存储在
-
auto dp = vector<int>(length);
:- 初始化一个大小为
length
的一维动态规划数组dp
,用来存储从第i
堆到第j
堆石头时,先手玩家可以获得的最大分数差异。
- 初始化一个大小为
-
for (int i = 0; i < length; i++) { dp[i] = piles[i]; }
:- 遍历
piles
数组,将每个位置i
的石头数量piles[i]
赋值给dp[i]
。这意味着在只有一个堆石头时,先手玩家能获得的分数就是这堆石头的数量。
- 遍历
-
for (int i = length - 2; i >= 0; i--) { ... }
:- 从倒数第二堆石头开始,逆序遍历
piles
数组,目的是计算在不同区间内先手玩家的最佳选择。
- 从倒数第二堆石头开始,逆序遍历
-
for (int j = i + 1; j < length; j++) { ... }
:- 遍历从
i
到j
的石头堆,计算在这个区间内先手玩家能获得的最大分数差异。
- 遍历从
-
dp[j] = max(piles[i] - dp[j], piles[j] - dp[j - 1]);
:- 通过比较先手玩家在两种选择下能获得的最大分数差异来更新
dp[j]
:- 选择拿走第
i
堆石头,剩余的区间为[i+1, j]
,此时后手玩家先手,分数差为piles[i] - dp[j]
。 - 选择拿走第
j
堆石头,剩余的区间为[i, j-1]
,此时后手玩家先手,分数差为piles[j] - dp[j - 1]
。
- 选择拿走第
- 通过比较先手玩家在两种选择下能获得的最大分数差异来更新
-
return dp[length - 1] > 0;
:- 最后判断从第一堆到最后一堆石头的分数差
dp[length - 1]
是否大于 0。如果是,说明先手玩家可以确保自己获胜,返回true
。
- 最后判断从第一堆到最后一堆石头的分数差
逻辑总结
- 通过动态规划的方法,代码计算了从任意石头堆区间开始时,先手玩家与后手玩家的分数差异。
- 通过不断更新
dp
数组,最终确定从第一堆到最后一堆,先手玩家是否能始终保持分数领先。 - 该算法的时间复杂度为
O(n^2)
,其中n
是石堆的数量。因为双重循环的嵌套,每次计算的复杂度为常数。
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