题目大意:
抛掷硬币
有一些不规则的硬币。在这些硬币中,prob[i] 表示第 i 枚硬币正面朝上的概率。
请对每一枚硬币抛掷 一次,然后返回正面朝上的硬币数等于 target 的概率。
示例 1:
输入:prob = [0.4], target = 1 输出:0.40000
示例 2:
输入:prob = [0.5,0.5,0.5,0.5,0.5], target = 0 输出:0.03125
提示:
- 1 <= prob.length <= 1000
- 0 <= prob[i] <= 1
- 0 <= target <= prob.length
- 如果答案与标准答案的误差在 10^-5 内,则被视为正确答案。
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解题思路分析:
这又是一道标准的DP题目,使用递归加记忆数组同样可以求解。
对于每一枚硬币,抛出后都有两种可能,正面朝上或反面朝上。我们需要找出target个硬币使其正面朝上,剩下的反面朝上,其概率相乘即是一种可能性的概率。将所有可能性的概率相加即是结果。
递归时,创建记忆数组memo[][],memo[i][j]代表从下标为i到数组末尾区间内j枚硬币正面朝上的概率。根据上面的分析,对于当前硬币只会出现两种可能,当正面朝上时:
res1 = prob[i] * memo[i+1][j-1]; // prob[i]为当前硬币正面朝上的概率 // memo[i+1][j-1]:当前硬币抛完后,进入下一个index,同时target消耗掉1个
当反面朝上时:
res2 = (1-prob[i]) * memo[i+1][j]; // (1-prob[i])为当前硬币正面朝下的概率 // memo[i+1][j]:当前硬币抛完后,进入下一个index,同时target没有消耗
两种情况的和即为当前结果。
看下实现代码:
Double[][] memo; // 记忆数组 public double probabilityOfHeads(double[] prob, int target) { // 初始化记忆数组 memo=new Double[prob.length][target+1]; // 递归求解 return help(prob, target, 0); } // prob为概率数组 // t为当前还剩下的target // index为当前下标 double help(double[] prob, int t, int index){ // 当t大于剩下数组长度时,表示剩下的硬币都是正面也无法满足条件 // 当t小于0时代表正面朝上的个数已经超过target了 // 返回0 if(t>prob.length-index || t<0) return 0; // 递归结束条件 if(index==prob.length) return 1; // 记忆数组若存在,直接返回 if(memo[index][t]!=null) return memo[index][t]; // 返回结果: // 当前硬币正面朝下的概率 double res = (1-prob[index])*help(prob, t,index+1); // 加上当前硬币正面朝上的概率 res+=prob[index]*help(prob, t-1,index+1); memo[index][t]=res; // 将结果保存至记忆数组 return res; }
本题解法执行时间为24ms。
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