整数拆分

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给定一个正整数 n,将其拆分为至少两个正整数的和,并使这些整数的乘积最大化。 返回你可以获得的最大乘积。

示例 1:

输入: 2
输出: 1
解释: 2 = 1 + 1, 1 × 1 = 1

示例 2:

输入: 10
输出: 36
解释: 10 = 3 + 3 + 4, 3 × 3 × 4 = 36

解法一:暴力递归

f( k ) = a * ( k - a )

可能性分析:

假设 f ( k ) 表示 n = k 时,获得的最大乘积

a = 1 尝试 ( k - a ) 是否再拆分

  • 如果不查分:res1 = a * ( k - a )
  • 如果查分:res2= i * f ( k - a )
  • res = max(res1, res2)

在尝试 0 到 n 所有可能性后,去最大值。

def integer_break2(n):
    if n <= 2: return 1

    res = 0
    for i in range(1, n):
        res = max(res, max(i * (n - i), i * integer_break2(n - i)))
    return res


def integer_break3(n):
    if n <= 2: return 1
    return max(max(i * (n - i), i * integer_break3(n - i)) for i in range(1, n))

解法二:动态规划

动态规划的模式:从左向右尝试

思路

状态转移方程:$dp[i]=max(dp[i],max(j(i-j),jdp[i-j]))$​

  • dp[i]:n = i 时,最大乘积。

代码

def integer_break(n):
    dp = [0] * (n + 1)
    for i in range(2, n + 1):
        max_value = 0
        for j in range(1, i):
            max_value = max(max_value, max(j * (i - j), j * dp[i - j]))
        dp[i] = max_value
    return dp[-1]
  
print(integer_break(10))
print(integer_break(11))