打家劫舍
转移方程:
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设: 有 n 个房子,前 n 间能偷窃到的最高金额是 dp[n] ,前 n-1间能偷窃到的最高金额是 dp[n−1] ,此时向这些房子后加一间房,此房间价值为 num;
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加一间房间后: 由于不能抢相邻的房子,意味着抢第 n+1间就不能抢第 n 间;那么前 n+1 间房能偷取到的最高金额 dp[n+1] 一定是以下两种情况的较大值 :
- 不抢第 n+1个房间,因此等于前 n 个房子的最高金额,即 dp[n+1] = dp[n];
- 抢第 n+1 个房间,此时不能抢第 n 个房间;因此等于前 n-1 个房子的最高金额加上当前房间价值,即 dp[n+1] = dp[n-1] + num;
细心的我们发现: 难道在前 n 间的最高金额 dp[n] 情况下,第 n 间一定被偷了吗?假设没有被偷,那 n+1 间的最大值应该也可能是 dp[n+1] = dp[n] + num 吧?其实这种假设的情况可以被省略,这是因为:
- 假设第 n 间没有被偷,那么此时 dp[n] = dp[n-1],此时 dp[n+1] = dp[n] + num = dp[n-1] + num ,即两种情况可以 合并为一种情况 考虑;
- 假设第 n 间被偷,那么此时 dp[n+1] = dp[n] + num 不可取 ,因为偷了第 n 间就不能偷第 n+1 间。
- 最终的转移方程:
初始状态:
- 前 0 间房子的最大偷窃价值为 0 ,即 dp[0] = 0。
返回值:
返回 dp 列表最后一个元素值,即所有房间的最大偷窃价值。
简化空间复杂度:
我们发现 dp[n] 只与 dp[n-1]和 dp[n-2]有关系,因此我们可以设两个变量 cur和 pre 交替记录,将空间复杂度降到 O(1)。 复杂度分析:
- 时间复杂度 O(N)) : 遍历 nums 需要线性时间;
- 空间复杂度 O(1) : cur和 pre 使用常数大小的额外空间。
int rob(vector<int>& nums) { if(nums.empty()) return 0; int len = nums.size(); if(len<2) return nums[0]; int first = nums[0]; int second = max(nums[0],nums[1]); for(int i=2;i<len;++i){ int tmp = second; second = max(first + nums[i], second); first = tmp; } return second; }
public int rob(int[] nums) { int pre = 0, cur = 0, tmp; for(int num : nums) { tmp = cur; cur = Math.max(pre + num, cur); pre = tmp; } return cur; }