Leetcode 486. 预测赢家

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 1:

输入:[1, 5, 2]

输出:False

解释:一开始,玩家1可以从1和2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 2 为 5 。

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 5 和 7 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 1(234 分)比玩家 2(12 分)获得更多的分数,所以返回 True,表示玩家 1 可以成为赢家。

 

提示:

  • 1 <= 给定的数组长度 <= 20.
  • 数组里所有分数都为非负数且不会大于 10000000 。
  • 如果最终两个玩家的分数相等,那么玩家 1 仍为赢家。

**难度**: Medium

**标签**: 极小化极大、 动态规划、


# -*- coding: utf-8 -*-
# @Author  : LG

"""
执行用时:1828 ms, 在所有 Python3 提交中击败了9.51% 的用户
内存消耗:13.7 MB, 在所有 Python3 提交中击败了57.59% 的用户

解题思路:
    递归。 思路参考了https://leetcode-cn.com/problems/predict-the-winner/solution/xie-gei-suan-fa-ru-men-zhe-wo-zi-ji-de-pythonti-ji/

    主要记录下自己学习到的东西
    对于列表的递归,使用指针是更方便的
    具体实现见代码注释
"""
class Solution:
    def PredictTheWinner(self, nums: List[int]) -> bool:
        def choose(l, r, reverse):  # 通过左右指针来表示取左侧还是右侧数字, 通过reverse表示轮谁取数字, 1为玩家一,-1为玩家二
            if l == r:              # 省单个元素,直接取
                return reverse * nums[l]
            get_left = reverse * nums[l] + choose(l+1, r, -reverse)     # 取左侧数字, 左指移动,玩家切换
            get_right = reverse * nums[r] + choose(l, r-1, -reverse)    # 取右侧数字,右指针移动,玩家切换
            if reverse == 1:                                            # 如果玩家一取,则返回分数最大值, 玩家二取,则返回分数最小值. 目的是使最终的玩家一分数尽可能大
                return max(get_left, get_right)
            else:
                return min(get_left, get_right)
        n = len(nums)
        if n % 2 == 0:  # 偶数个数值,则玩家一二均可取到某一值,可能赢
            return True
        else:
            if choose(0, n-1, 1) >= 0:  # 最终分数为玩家一尽可能大的分数,如果大于0,则玩家一可能赢
                return True
            else:
                return False


"""
执行用时:28 ms, 在所有 Python3 提交中击败了100.00% 的用户
内存消耗:13.6 MB, 在所有 Python3 提交中击败了81.58% 的用户

解题思路:
    动态规划
    例:
         i  j
        [1, 2, 3, 4, 5]
        
            1   2   3   4   5
        1   1   1   2   2   3
        2   0   2   1   3   2
        3   0   0   3   1   4
        4   0   0   0   4   1
        5   0   0   0   0   5
    
    其中 i,j为指针,指向 字符串
    dp[i][j] 表示只有 nums[i]~nums[j]时的分数差
    则 dp[i][i] = nums[i] 只有一个数字时,玩家一先拿,则 分数差为nums[i]
    则 dp[i][j] = max(nums[j]-dp[i][j-1], num[i]-dp[i+1][j])
        i~j 的差值,等于 nums[i] 与 i+1~j的分数差,  与 nums[j] 与 i~j-1 的分数差的 最大值。
            因为玩家一会先选,则必然从头尾拿, 
                nums[i]- dp[i+1][j] 表示从左侧拿
                nums[j]- dp[i][j-1] 表示从右侧拿
"""


class Solution:
    def PredictTheWinner(self, nums: List[int]) -> bool:
        n = len(nums)
        if n % 2 == 0:
            return True

        dp = [[0 for _ in range(n)] for _ in range(n)]
        for i in range(n):
            dp[i][i] = nums[i]

        for j in range(1, n):
            for i in range(j - 1, -1, -1):
                dp[i][j] = max(nums[i] - dp[i + 1][j], nums[j] - dp[i][j - 1])

        if dp[0][-1] >= 0:
            return True
        else:
            return False