123.best-time-to-buy-and-sell-stock-iii


123. 买卖股票的最佳时机 III

给定一个数组,它的第 i 个元素是一支给定的股票在第 i 天的价格。

设计一个算法来计算你所能获取的最大利润。你最多可以完成 两笔 交易。

注意: 你不能同时参与多笔交易(你必须在再次购买前出售掉之前的股票)。

示例 1:

输入: [3,3,5,0,0,3,1,4]
输出: 6
解释: 在第 4 天(股票价格 = 0)的时候买入,在第 6 天(股票价格 = 3)的时候卖出,这笔交易所能获得利润 = 3-0 = 3 。
     随后,在第 7 天(股票价格 = 1)的时候买入,在第 8 天 (股票价格 = 4)的时候卖出,这笔交易所能获得利润 = 4-1 = 3 。

示例 2:

输入: [1,2,3,4,5]
输出: 4
解释: 在第 1 天(股票价格 = 1)的时候买入,在第 5 天 (股票价格 = 5)的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 5-1 = 4 。   
     注意你不能在第 1 天和第 2 天接连购买股票,之后再将它们卖出。   
     因为这样属于同时参与了多笔交易,你必须在再次购买前出售掉之前的股票。

示例 3:

输入: [7,6,4,3,1] 
输出: 0 
解释: 在这个情况下, 没有交易完成, 所以最大利润为 0。

解法一

import sys
class Solution:
    def maxProfit(self, prices: List[int]) -> int:
        if not prices: return 0

        profit = [[[0 for _ in range(2)] for _ in range(3)] for _ in range(len(prices))]

        profit[0][0][0], profit[0][0][1] = 0, -prices[0]
        profit[0][1][0], profit[0][1][1] = -maxsize - 1, -maxsize - 1
        profit[0][2][0], profit[0][2][1] = -maxsize - 1, -maxsize - 1 # float("-inf")

        for i in range(1, len(prices)):
            profit[i][0][0] = profit[i - 1][0][0]
            profit[i][0][1] = max(profit[i - 1][0][1], profit[i - 1][0][0] - prices[i])

            profit[i][1][0] = max(profit[i - 1][1][0], profit[i - 1][0][1] + prices[i])
            profit[i][1][1] = max(profit[i - 1][1][1], profit[i - 1][1][0] - prices[i])

            profit[i][2][0] = max(profit[i - 1][2][0], profit[i - 1][1][1] + prices[i])

        end = len(prices) - 1
        return max(profit[end][0][0], profit[end][1][0], profit[end][2][0])

解法二

https://leetcode.com/problems/best-time-to-buy-and-sell-stock-iii/discuss/39611/is-it-best-solution-with-on-o1/37403

public class Solution {
    public int maxProfit(int[] prices) {
        int hold1 = Integer.MIN_VALUE, hold2 = Integer.MIN_VALUE;
        int release1 = 0, release2 = 0;
        for(int i:prices){                              // Assume we only have 0 money at first
            release2 = Math.max(release2, hold2+i);     // The maximum if we've just sold 2nd stock so far.
            hold2    = Math.max(hold2,    release1-i);  // The maximum if we've just buy  2nd stock so far.
            release1 = Math.max(release1, hold1+i);     // The maximum if we've just sold 1nd stock so far.
            hold1    = Math.max(hold1,    -i);          // The maximum if we've just buy  1st stock so far. 
        }
        return release2; ///Since release1 is initiated as 0, so release2 will always higher than release1.
    }
}

其它

https://leetcode.com/problems/best-time-to-buy-and-sell-stock-iii/discuss/39608/A-clean-DP-solution-which-generalizes-to-k-transactions
https://leetcode.com/problems/best-time-to-buy-and-sell-stock-iii/discuss/39615/My-explanation-for-O(N)-solution!