剑指offer-剪绳子

Posted by franki on April 24, 2021

剪绳子

给一根一段长度为n的绳子,请把绳子剪成m段,每一段绳子为k[0] k[1] … k[m],请问k[0]*k[1]…k[m]可能的乘积是多少? 例如长度为8的绳子,我们把它剪成长度为2 3 3的三段,此时得到的最大乘积是18。

思路

把长度为n的绳子剪成若干段后各段长度乘积,剪第一刀的时候,有n-1中可能的选择,也就是长度分别为1,2,…n-1,因此f(n) = max(f(i)*f(n-i)),其中0<i<n。

这样的话就是从上到下的递归公式,会产生很多重复的子问题,从而产生大量不必要的重复计算。更好的方式是通过从下到上的顺序计算, 也就是可以先得到f(2)、f(3),再得到f(4)、f(5),直到得到f(n)

代码

function maxProductAfterCutting_solution(length) {
    if (length === 1) {
        return 0;
    }
    if (length === 2) {
        return 1;
    }
    if (length == 3) {
        return 2;
    }

    const products = new Array(length + 1);
    products[0] = 0;
    products[1] = 1;
    products[2] = 2;
    products[3] = 3;

    let max = 0;

    for (let i=4; i <= length; i++) {
        max = 0;
        for (let j=1; j <= i/2; j++) {
            let product = products[j] * products[i - j];
            if (max < product) {
                max = product;
            }
            products[i] = max;
        }
    }

    max = products[length];
    return max;
}

复杂度分析

  • 时间复杂度: O(N*M)
  • 空间复杂度: O(N)