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LeetCode486.md

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预测赢家---LeetCode486(博弈)
2020-09-01 03:50:53 -0700
博弈
递归
动态规划
dp
dfs

题目描述:

给定一个表示分数的非负整数数组。 玩家 1 从数组任意一端拿取一个分数,随后玩家 2 继续从剩余数组任意一端拿取分数,然后玩家 1 拿,…… 。每次一个玩家只能拿取一个分数,分数被拿取之后不再可取。直到没有剩余分数可取时游戏结束。最终获得分数总和最多的玩家获胜。 给定一个表示分数的数组,预测玩家1是否会成为赢家。你可以假设每个玩家的玩法都会使他的分数最大化。

示例:

示例 1:
输入:[1, 5, 2]
输出:False
解释:一开始,玩家1可以从12中进行选择。
如果他选择 2(或者 1 ),那么玩家 2 可以从 1(或者 2 )和 5 中进行选择。如果玩家 2 选择了 5 ,那么玩家 1 则只剩下 1(或者 2 )可选。
所以,玩家 1 的最终分数为 1 + 2 = 3,而玩家 25 。
因此,玩家 1 永远不会成为赢家,返回 False 。

示例 2:
输入:[1, 5, 233, 7]
输出:True
解释:玩家 1 一开始选择 1 。然后玩家 2 必须从 57 中进行选择。无论玩家 2 选择了哪个,玩家 1 都可以选择 233 。
     最终,玩家 1234 分)比玩家 212 分)获得更多的分数,所以返回 True,表示玩家 1 可以成为赢家。

解题思路:

这种博弈的题很有意思,因为有两个角色,而且每个角色都试图寻找自己的最优解,最开始我做成贪心了,妄想能过,不过这种局部最优想要得到全局最优还是太难了。后来改成了dfs,最后改成了dp。
不过对于这种存在两个角色的情况,dfs的返回值应该是什么呢,因为我需要同时记录两个角色不同的得分。emm,你可以选择返回一个结构体,保存两个数,也可以直接返回两个数的差值(妙啊),想到这里,就可以开始dfs了。

dfs

其实isA这个可传可不传哈,因为可以根据长度来判断当前是A还是B,下面DP就是这么弄的。
要注意是A在操作和B在操作时的不同return

class Solution {
public:
    int dfs(bool isA,int start,int end,vector<int>& nums,int gap){
        if(start>end) return gap;
        int choose1 = isA?nums[start]:nums[start]*(-1);
        int choose2 = isA?nums[end]:nums[end]*(-1);
        if(isA)
            return max(dfs(!isA,start+1,end,nums,gap+choose1),dfs(!isA,start,end-1,nums,gap+choose2));
        else 
            return min(dfs(!isA,start+1,end,nums,gap+choose1),dfs(!isA,start,end-1,nums,gap+choose2));
    }

    bool PredictTheWinner(vector<int>& nums) {
        return dfs(true,0,nums.size()-1,nums,0)>=0;
    }
};

动态规划

dp也就没什么好说的了,就是把dfs倒过来写一遍就行了。

class Solution {
public:
    bool PredictTheWinner(vector<int>& nums) {
        //试一试dp
        int dp[22][22]; //dp[i][j]表示在开始为i,结束为j的数组中,选择后的对于选择的人来说的两者差的最优解
        memset(dp,0,sizeof(0));
        //如果原长度是偶数,那么偶数长度时一定是A在选
        //如果原长度是奇数,那么奇数长度时一定是A在选
        int len = nums.size();
        int isOdd = (len%2) == 1;
        for(int i=0;i<len;i++){
            dp[i][i] = isOdd?nums[i]:nums[i]*(-1);
        }
        for(int curlen=2;curlen<=len;curlen++){
            for(int i=0;i+curlen-1<len;i++){
                int j=i+curlen-1;
                int choose1 = nums[i];
                int choose2 = nums[j];
                if( isOdd == (curlen%2)){
                    dp[i][j] = max(choose1+dp[i+1][j],choose2+dp[i][j-1]);
                }else{
                    dp[i][j] = min(choose1*(-1)+dp[i+1][j],choose2*(-1)+dp[i][j-1]);
                }
            }
        }
        return dp[0][len-1]>=0;
    }
};

贪 心 的 大 失 败

无脑贪心不可取,这里想的是拿左右端点的值去和左+1右-1比,然后巴拉巴拉。。。这只是局部最优啊,不过居然还过了不少的样例。

class Solution {
public:
    
    bool PredictTheWinner(vector<int>& nums) {
        //我能贪出来吗?
        int ansA=0;
        int ansB=0;
        if(nums.size()==1) return true;
        while(nums.size() != 0){
            //A
            if(nums.size() == 1){
                ansA += nums[0];
                break;
            }else if(nums.size()<=3){
                if(nums[0] > nums[nums.size()-1]){
                    ansA += nums[0];
                    nums.erase(nums.begin());
                }else{
                    ansA += nums[nums.size()-1];
                    nums.pop_back();
                }
            }else{
                int gap1 = nums[1]-nums[0];
                int gap2 = nums[nums.size()-2]-nums[nums.size()-1];
                if(gap1 < gap2){
                    ansA += nums[0];
                    nums.erase(nums.begin());
                }else{
                    ansA += nums[nums.size()-1];
                    nums.pop_back();
                }
            }
            //B
            if(nums.size() == 1){
                ansB += nums[0];
                break;
            }else if(nums.size()<=3){
                if(nums[0] > nums[nums.size()-1]){
                    ansB += nums[0];
                    nums.erase(nums.begin());
                }else{
                    ansB += nums[nums.size()-1];
                    nums.pop_back();
                }
            }else{
                int gap1 = nums[1]-nums[0];
                int gap2 = nums[nums.size()-2]-nums[nums.size()-1];
                if(gap1 < gap2){
                    ansB += nums[0];
                    nums.erase(nums.begin());
                }else{
                    ansB += nums[nums.size()-1];
                    nums.pop_back();
                }
            }
        }
        return ansA>=ansB;
    }
};

题目链接:

https://leetcode-cn.com/problems/predict-the-winner/