我们正在玩一个猜数游戏,游戏规则如下:
我从 1 到 n 之间选择一个数字,你来猜我选了哪个数字。
每次你猜错了,我都会告诉你,我选的数字比你的大了或者小了。
然而,当你猜了数字 x 并且猜错了的时候,你需要支付金额为 x 的现金。直到你猜到我选的数字,你才算赢得了这个游戏。
示例:
n = 10, 我选择了8. 第一轮: 你猜我选择的数字是5,我会告诉你,我的数字更大一些,然后你需要支付5块。 第二轮: 你猜是7,我告诉你,我的数字更大一些,你支付7块。 第三轮: 你猜是9,我告诉你,我的数字更小一些,你支付9块。 游戏结束。8 就是我选的数字。 你最终要支付 5 + 7 + 9 = 21 块钱。
给定 n ≥ 1,计算你至少需要拥有多少现金才能确保你能赢得这个游戏。
区间 DP。
- 状态表示:
dp[i][j]
表示数字区间[i, j]
确保赢得游戏的最少现金。 - 状态计算:枚举闭区间
[i, j]
中以数字 k 作为选择的数字。那么dp[i][j] = min(dp[i][j], max(dp[i][k - 1], dp[k + 1][j]) + k), k ∈ [i, j]
。
以区间长度 l 从小到大开始处理每个状态值。
class Solution:
def getMoneyAmount(self, n: int) -> int:
dp = [[0] * (n + 10) for _ in range(n + 10)]
for l in range(2, n + 1):
for i in range(1, n - l + 2):
j = i + l - 1
dp[i][j] = float('inf')
for k in range(i, j + 1):
t = max(dp[i][k - 1], dp[k + 1][j]) + k
dp[i][j] = min(dp[i][j], t)
return dp[1][n]
class Solution {
public int getMoneyAmount(int n) {
int[][] dp = new int[n + 10][n + 10];
for (int l = 2; l <= n; ++l) {
for (int i = 1; i + l - 1 <= n; ++i) {
int j = i + l - 1;
dp[i][j] = Integer.MAX_VALUE;
for (int k = i; k <= j; ++k) {
int t = Math.max(dp[i][k - 1], dp[k + 1][j]) + k;
dp[i][j] = Math.min(dp[i][j], t);
}
}
}
return dp[1][n];
}
}
class Solution {
public:
int getMoneyAmount(int n) {
vector<vector<int>> dp(n + 10, vector<int>(n + 10));
for (int l = 2; l <= n; ++l)
{
for (int i = 1; i + l - 1 <= n; ++i)
{
int j = i + l - 1;
dp[i][j] = INT_MAX;
for (int k = i; k <= j; ++k)
{
int t = max(dp[i][k - 1], dp[k + 1][j]) + k;
dp[i][j] = min(dp[i][j], t);
}
}
}
return dp[1][n];
}
};
func getMoneyAmount(n int) int {
dp := make([][]int, n+10)
for i := 0; i < len(dp); i++ {
dp[i] = make([]int, n+10)
}
for l := 2; l <= n; l++ {
for i := 1; i+l-1 <= n; i++ {
j := i + l - 1
dp[i][j] = math.MaxInt32
for k := i; k <= j; k++ {
t := max(dp[i][k-1], dp[k+1][j]) + k
dp[i][j] = min(dp[i][j], t)
}
}
}
return dp[1][n]
}
func max(a, b int) int {
if a > b {
return a
}
return b
}
func min(a, b int) int {
if a < b {
return a
}
return b
}