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JavaScript股票的動態買賣規劃問題怎么解決

發布時間:2022-08-08 11:10:04 來源:億速云 閱讀:379 作者:iii 欄目:開發技術

本篇內容介紹了“JavaScript股票的動態買賣規劃問題怎么解決”的有關知識,在實際案例的操作過程中,不少人都會遇到這樣的困境,接下來就讓小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧!希望大家仔細閱讀,能夠學有所成!

1. 買賣股票的最佳時機

題目描述

給定一個數組 prices ,它的第 i 個元素 prices[i] 表示一支給定股票第 i 天的價格。

你只能選擇 某一天 買入這只股票,并選擇在 未來的某一個不同的日子 賣出該股票。設計一個算法來計算你所能獲取的最大利潤。

返回你可以從這筆交易中獲取的最大利潤。如果你不能獲取任何利潤,返回 0 。

示例 1:

輸入:[7,1,5,3,6,4]
輸出:5
解釋:在第 2 天(股票價格 = 1)的時候買入,在第 5 天(股票價格 = 6)的時候賣出,最大利潤 = 6-1 = 5 。
     注意利潤不能是 7-1 = 6, 因為賣出價格需要大于買入價格;同時,你不能在買入前賣出股票。

示例 2:

輸入:prices = [7,6,4,3,1]
輸出:0
解釋:在這種情況下, 沒有交易完成, 所以最大利潤為 0。

力扣鏈接

題解

思路:總目標是找出兩個數,使得其差值最大,并且小的在左邊

  • 我們可以建立一個 bp 數組,面里存放著每一次賣出的利潤,記為 profit = 后面的數 - 前面的數最后比較所有的利潤的最大值

  • 在每次求利潤時,我們首先找出最小的數,記為 start 然后再向后遍歷,求后面的數與這個數的差值,即profit每求一次profit,比較與上一次的profit誰大,取最大的那個值若是遇到一個更小的數,我們再將 start 更新

/**
 * @param {number[]} prices
 * @return {number}
 */
var maxProfit = function(prices) {
  const length = prices.length;
  let start = prices[0], profit = 0;
  for(let i = 0; i < length; i++) {
    start = Math.min(start, prices[i]);
    profit = Math.max(profit, prices[i] - start);
  }
  return profit;
};

2. 買賣股票的最佳時機 II

題目描述

給你一個整數數組 prices ,其中 prices[i] 表示某支股票第 i 天的價格。

在每一天,你可以決定是否購買和/或出售股票。你在任何時候 最多 只能持有 一股 股票。你也可以先購買,然后在 同一天 出售。

返回 你能獲得的 最大 利潤 。

示例 1:

輸入:prices = [7,1,5,3,6,4]
輸出:7
解釋:在第 2 天(股票價格 = 1)的時候買入,在第 3 天(股票價格 = 5)的時候賣出, 這筆交易所能獲得利潤 = 5 - 1 = 4 。
     隨后,在第 4 天(股票價格 = 3)的時候買入,在第 5 天(股票價格 = 6)的時候賣出, 這筆交易所能獲得利潤 = 6 - 3 = 3 。
     總利潤為 4 + 3 = 7 。

示例 2:

輸入:prices = [1,2,3,4,5]
輸出:4
解釋:在第 1 天(股票價格 = 1)的時候買入,在第 5 天 (股票價格 = 5)的時候賣出, 這筆交易所能獲得利潤 = 5 - 1 = 4 。
     總利潤為 4 。

示例 3:

輸入:prices = [7,6,4,3,1]
輸出:0
解釋:在這種情況下, 交易無法獲得正利潤,所以不參與交易可以獲得最大利潤,最大利潤為 0 。

力扣鏈接

題解

定義狀態 dp[i][0] 表示第 i 天交易完后手里持有股票的最大利潤,dp[i][1] 表示第 i 天交易完后手里沒有一支股票的最大利潤(i 從 0 開始)。

考慮 dp[i][0] 的轉移方程,可能的轉移狀態為前一天已經持有一支股票,即 dp[i&minus;1][0],或者前一天結束時還沒有股票,即 dp[i&minus;1][1],這時候我們要將其買入,并減少 prices[i] 的收益。可以列出如下的轉移方程:dp[i][0]=max{dp[i&minus;1][0], dp[i&minus;1][1]&minus;prices[i]}

再來考慮 dp[i][1],按照同樣的方式考慮轉移狀態,如果這一天交易完后手里沒有股票,那么可能的轉移狀態為前一天已經沒有股票,即 dp[i&minus;1][1],或者前一天結束的時候手里持有一支股票,即 dp[i&minus;1][0],這時候我們要將其賣出,并獲得 prices[i] 的收益。因此為了收益最大化,我們列出如下的轉移方程:dp[i][0]=max{dp[i&minus;1][0],dp[i&minus;1][1]+prices[i]}

對于初始狀態,根據狀態定義我們可以知道第 0 天交易結束的時候 dp[0][0]=&minus;prices[0]dp[0][1]=0

因此,我們只要從前往后依次計算狀態即可。由于全部交易結束后,持有股票的收益一定低于不持有股票的收益,因此這時候 dp[length&minus;1][1] 的收益必然是大于dp[length&minus;1][0] 的,最后的答案即為 dp[length&minus;1][1]

/**
 * @param {number[]} prices
 * @return {number}
 */
var maxProfit = function(prices) {
  const length = prices.length;
  const dp = Array(length).fill(0).map(() => Array(2).fill(0));
  dp[0][0] = - prices[0];
  for(let i = 1; i < length; i++) {
    dp[i][0] = Math.max(dp[i - 1][0], dp[i - 1][1] - prices[i]);
    dp[i][1] = Math.max(dp[i - 1][1], dp[i - 1][0] + prices[i]);
  }  
  return dp[length - 1][1];
};

當然,可以通過設置 dp0dp1 兩個變量來代替 dp[i][0]dp[i][1],減小空間復雜度。

/**
 * @param {number[]} prices
 * @return {number}
 */
var maxProfit = function(prices) {
  const length = prices.length;
  let dp0 = -prices[0];
  let dp1 = 0;
  for(let i = 1; i < length; i++) {
    dp0 = Math.max(dp0, dp1 - prices[i]);
    dp1 = Math.max(dp1, dp0 + prices[i]);
  }  
  return dp1;
};

3. 買賣股票的最佳時機含手續費

題目描述

給定一個整數數組 prices,其中 prices[i]表示第 i 天的股票價格 ;整數 fee 代表了交易股票的手續費用。

你可以無限次地完成交易,但是你每筆交易都需要付手續費。如果你已經購買了一個股票,在賣出它之前你就不能再繼續購買股票了。

返回獲得利潤的最大值。

注意:這里的一筆交易指買入持有并賣出股票的整個過程,每筆交易你只需要為支付一次手續費。

示例 1:

輸入:prices = [1, 3, 2, 8, 4, 9], fee = 2
輸出:8
解釋:能夠達到的最大利潤:  
在此處買入 prices[0] = 1
在此處賣出 prices[3] = 8
在此處買入 prices[4] = 4
在此處賣出 prices[5] = 9
總利潤: ((8 - 1) - 2) + ((9 - 4) - 2) = 8

示例 2:

輸入:prices = [1,3,7,5,10,3], fee = 3
輸出:6

力扣鏈接

題解

定義狀態 dp[i][0] 表示第 i 天交易完后手里持有股票的最大利潤,dp[i][1] 表示第 i 天交易完后手里沒有股票的最大利潤(i0 開始)。

考慮 dp[i][0] 的轉移方程,那么可能的轉移狀態為前一天已經持有一支股票,即 dp[i&minus;1][0],或者前一天結束時還沒有股票,即 dp[i&minus;1][0],這時候我們要將其買入,并減少 prices[i] 的收益。可以列出如下的轉移方程:dp[i][0]=max{dp[i&minus;1][0], dp[i&minus;1][1]&minus;prices[i]}

再來按照同樣的方式考慮 dp[i][1] 按狀態轉移,如果這一天交易完后手里沒有股票,那么可能的轉移狀態為前一天已經沒有股票,即 dp[i&minus;1][1],或者前一天結束的時候手里持有一支股票,即 dp[i&minus;1][0],這時候我們要將其賣出,并獲得 prices[i] 的收益,但需要支付 fee 的手續費。因此為了收益最大化,我們列出如下的轉移方程:dp[i][1]=max{dp[i&minus;1][1],dp[i&minus;1][0]+prices[i]&minus;fee}

對于初始狀態,根據狀態定義我們可以知道第 0 天交易結束的時候有 dp[0][1]=0 以及 dp[0][0]=&minus;prices[0]

因此,我們只要從前往后依次計算狀態即可。由于全部交易結束后,持有股票的收益一定低于不持有股票的收益,因此這時候 dp[length&minus;1][1] 的收益必然是大于 dp[length&minus;1][1] 的,最后的答案即為 dp[length&minus;1][1]

當然,可以通過設置 dp0dp1 兩個變量來代替 dp[i][0]dp[i][1],減小空間復雜度。

/**
 * @param {number[]} prices
 * @param {number} fee
 * @return {number}
 */
var maxProfit = function(prices, fee) {
    const length = prices.length;
    let [dp0, dp1] = [-prices[0], 0];
    for(let i = 0; i < length; i++) {
      dp0 = Math.max(dp0, dp1 - prices[i]);
      dp1 = Math.max(dp1, dp0 + prices[i] - fee);
    }
    return dp1;
};

“JavaScript股票的動態買賣規劃問題怎么解決”的內容就介紹到這里了,感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識可以關注億速云網站,小編將為大家輸出更多高質量的實用文章!

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