題目
給定一個數組,它的第 i 個元素是一支給定的股票在第 i 天的價格。設計一個算法來計算你所能獲取的最大利潤。你最多可以完成兩筆交易。注意:你不能同時參與多筆交易(你必須在再次購買前出售掉之前的股票)。
例:
輸入:prices = [3,3,5,0,0,3,1,4]
輸出:6
解釋:在第 4 天(股票價格 = 0)的時候買入,在第 6 天(股票價格 = 3)的時候賣出,這筆交易所能獲得利潤 = 3-0 = 3 。
隨后,在第 7 天(股票價格 = 1)的時候買入,在第 8 天 (股票價格 = 4)的時候賣出,這筆交易所能獲得利潤 = 4-1 = 3 。
方法:動態規劃
- 根據題目可知最多可以進行兩次買賣,那么每天的操作五種:不進行任何操作,第一次買入,第一次賣出,第二次買入,第二次賣出。
※ 不進行任何操作表示此時并未開始進行任何買賣操作;買入賣出為一個持續的狀態,例如:當天買入和之前買入但未賣出均記作買入 - dp[i][j] 表示第 i 天進行 j 操作后所擁有的金額。dp[0][1] 表示第一天進行第一次買入操作,那么應賦值 -prices[0];dp[0][3] 表示第一天進行第二次買入操作,即同一天進行了第一次買入、第一次賣出和第二次買入,那么應賦值 -prices[0]
- 循環記錄各個狀態下的最大金額
- 當在第 i 天不進行任何操作時,每天的最大金額即為前一天的最大金額
- 當在第 i 天進行第一次買入操作時,此時有兩種情況:第 i 天第一次買入 dp[i-1][0] - prices[i] 和第 i 天之前第一次買入但并未第一次賣出 dp[i-1][1]
- 當在第 i 天進行第一次賣出操作時,此時有兩種情況:第 i 天第一次賣出 dp[i-1][1] + prices[i] 和第 i 天之前第一次賣出但并未進行第二次買入 dp[i-1][2]
- 當在第 i 天進行第二次買入操作時,此時有兩種情況:第 i 天第二次買入 dp[i-1][2] - prices[i] 和第 i 天之前第二次買入但并未進行第二次賣出 dp[i-1][3]
- 當在第 i 天進行第二次賣出操作時,此時有兩種情況:第 i 天第二次賣出 dp[i-1][3] + prices[i] 和第 i 天之前第二次賣出 dp[i-1][4]
class Solution(object):
def maxProfit(self, prices):
dp = [[0] * 5 for row in range(len(prices))]
dp[0][1], dp[0][3] = -prices[0], -prices[0]
for i in range(1, len(prices)):
dp[i][0] = dp[i-1][0]
dp[i][1] = max(dp[i-1][1], dp[i-1][0] - prices[i])
dp[i][2] = max(dp[i-1][2], dp[i-1][1] + prices[i])
dp[i][3] = max(dp[i-1][3], dp[i-1][2] - prices[i])
dp[i][4] = max(dp[i-1][4], dp[i-1][3] + prices[i])
return dp[-1][-1]