题目
你将获得 K 个鸡蛋,并可以使用一栋从 1 到 N 共有 N 层楼的建筑。
每个蛋的功能都是一样的,如果一个蛋碎了,你就不能再把它掉下去。
你知道存在楼层 F ,满足 0 <= F <= N 任何从高于 F 的楼层落下的鸡蛋都会碎,从 F 楼层或比它低的楼层落下的鸡蛋都不会破。
每次移动,你可以取一个鸡蛋(如果你有完整的鸡蛋)并把它从任一楼层 X 扔下(满足 1 <= X <= N)。
你的目标是确切地知道 F 的值是多少。
无论 F 的初始值如何,你确定 F 的值的最小移动次数是多少?
示例 1:
输入:K = 1, N = 2输出:2解释:鸡蛋从 1 楼掉落。如果它碎了,我们肯定知道 F = 0 。否则,鸡蛋从 2 楼掉落。如果它碎了,我们肯定知道 F = 1 。如果它没碎,那么我们肯定知道 F = 2 。因此,在最坏的情况下我们需要移动 2 次以确定 F 是多少。
思路一
通过动态规划+逆推法解决这个问题,dp[k][m] 的含义是k个鸡蛋,移动m次最多能够确定多少楼层。
dp[k][m] 最多能够确定的楼层数为L,那么我选定第一个扔的楼层之后,我要么碎,要么不碎这就是把L分成3段,左边是碎的那段 长度是dp[k][m - 1],右边是没碎的那段 长度是dp[k-1][m - 1] 因为已经碎了一个了,中间是我选定扔的楼层是1
所以递推公式是dp[k][m] = dp[k - 1][m - 1] + dp[k][m - 1] + 1
判断dp[k][m]>N,m为结果
实现一
public int superEggDrop(int K, int N) {
int[][] dp = new int[K + 1][N + 1];
for (int m = 1; m <= N; m++) {
dp[0][m] = 0;
for (int k = 1; k <= K; k++) {
dp[k][m] = dp[k - 1][m - 1] + dp[k][m - 1] + 1;
if (dp[k][m] >= N) {
return m;
}
}
}
return N;
}思路二
动态规划
如果鸡蛋不碎,那么状态变成 (K,N-X),即我们鸡蛋的数目不变,但答案只可能在上方的 N-X 层楼了。
把原问题缩小成了一个规模为 (K,N-X) 的子问题;如果鸡蛋碎了,那么状态变成 (K-1,X-1),即我们少了一个鸡蛋,但我们知道答案只可能在第 X 楼下方的 X-1 层楼中了。也就是说,我们把原问题缩小成了一个规模为 (K-1,X-1) 的子问题。
这样一来,我们定义 dp(K,N) 为在状态 (K,N) 下最少需要的步数。根据以上分析我们可以列出状态转移方程:dp(K,N)=1+ min(max(dp(K-1,X-1),dp(K,N-X))),1<=X<=N
实现二
public int superEggDrop(int K, int N) {
int[][] dp = new int[N + 1][K + 1];
for (int i = 0; i <= N; i++) {
Arrays.fill(dp[i], i);
}
for (int j = 0; j <= K; j++) {
dp[0][j] = 0;
}
dp[1][0] = 0;
for (int j = 1; j <= K; j++) {
dp[1][j] = 1;
}
for (int i = 0; i <= N; i++) {
dp[i][0] = 0;
dp[i][1] = i;
}
for (int i = 2; i <= N; i++) {
for (int j = 2; j <= K; j++) {
for (int k = 1; k <= i; k++) {
dp[i][j] = Math.min(dp[i][j], Math.max(dp[k - 1][j - 1], dp[i - k][j]) + 1);
}
}
}
return dp[N][K];
} 