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2931.购买物品的最大开销

greedy, https://leetcode.cn/problems/maximum-spending-after-buying-items/

给你一个下标从 0 开始大小为 m * n 的整数矩阵 values ,表示 m 个不同商店里 m * n 件不同的物品。每个商店有 n 件物品,第 i 个商店的第 j 件物品的价值为 values[i][j] 。除此以外,第 i 个商店的物品已经按照价值非递增排好序了,也就是说对于所有 0 <= j < n - 1 都有 values[i][j] >= values[i][j + 1]

每一天,你可以在一个商店里购买一件物品。具体来说,在第 d 天,你可以:

  • 选择商店 i
  • 购买数组中最右边的物品 j ,开销为 values[i][j] * d 。换句话说,选择该商店中还没购买过的物品中最大的下标 j ,并且花费 values[i][j] * d 去购买。

注意,所有物品都视为不同的物品。比方说如果你已经从商店 1 购买了物品 0 ,你还可以在别的商店里购买其他商店的物品 0

请你返回购买所有 m * n 件物品需要的 最大开销

示例 1:

输入:values = [[8,5,2],[6,4,1],[9,7,3]]
输出:285
解释:第一天,从商店 1 购买物品 2 ,开销为 values[1][2] * 1 = 1 。
第二天,从商店 0 购买物品 2 ,开销为 values[0][2] * 2 = 4 。
第三天,从商店 2 购买物品 2 ,开销为 values[2][2] * 3 = 9 。
第四天,从商店 1 购买物品 1 ,开销为 values[1][1] * 4 = 16 。
第五天,从商店 0 购买物品 1 ,开销为 values[0][1] * 5 = 25 。
第六天,从商店 1 购买物品 0 ,开销为 values[1][0] * 6 = 36 。
第七天,从商店 2 购买物品 1 ,开销为 values[2][1] * 7 = 49 。
第八天,从商店 0 购买物品 0 ,开销为 values[0][0] * 8 = 64 。
第九天,从商店 2 购买物品 0 ,开销为 values[2][0] * 9 = 81 。
所以总开销为 285 。
285 是购买所有 m * n 件物品的最大总开销。

示例 2:

输入:values = [[10,8,6,4,2],[9,7,5,3,2]]
输出:386
解释:第一天,从商店 0 购买物品 4 ,开销为 values[0][4] * 1 = 2 。
第二天,从商店 1 购买物品 4 ,开销为 values[1][4] * 2 = 4 。
第三天,从商店 1 购买物品 3 ,开销为 values[1][3] * 3 = 9 。
第四天,从商店 0 购买物品 3 ,开销为 values[0][3] * 4 = 16 。
第五天,从商店 1 购买物品 2 ,开销为 values[1][2] * 5 = 25 。
第六天,从商店 0 购买物品 2 ,开销为 values[0][2] * 6 = 36 。
第七天,从商店 1 购买物品 1 ,开销为 values[1][1] * 7 = 49 。
第八天,从商店 0 购买物品 1 ,开销为 values[0][1] * 8 = 64 。
第九天,从商店 1 购买物品 0 ,开销为 values[1][0] * 9 = 81 。
第十天,从商店 0 购买物品 0 ,开销为 values[0][0] * 10 = 100 。
所以总开销为 386 。
386 是购买所有 m * n 件物品的最大总开销。

提示:

  • 1 <= m == values.length <= 10
  • 1 <= n == values[i].length <= 104
  • 1 <= values[i][j] <= 106
  • values[i] 按照非递增顺序排序。

问题的核心:

  1. 每天只能购买一个物品,每天的开销与天数成比例。
  2. 最大化开销的关键是尽可能为最有价值的物品分配更大的天数。因此,应该将最有价值的物品尽可能安排在靠后的天数

正确的贪心策略:

  • 按照价值从高到低,将物品逐步分配给靠后的天数
  • 具体实现:将所有物品按价值排序,然后从最大到最小分配天数,从第 m×nm \times nm×n 天开始。
python
from typing import List, Tuple
class Solution:
    def maxSpending(self, values: List[List[int]]) -> int:
        m, n = len(values), len(values[0])
        items = []

        # 收集所有物品
        for i in range(m):
            for j in range(n):
                items.append(values[i][j])

        # 按价值从高到低排序
        items.sort(reverse=True)

        max_cost = 0
        total_days = len(items)

        # 分配天数,从第 total_days 天分配到第 1 天
        for day, value in enumerate(items, start=1):
            max_cost += value * (total_days - day + 1)

        return max_cost

if __name__ == "__main__":
        sol = Solution()
        values1 = [[8, 5, 2], [6, 4, 1], [9, 7, 3]]
        values2 = [[10, 8, 6, 4, 2], [9, 7, 5, 3, 2]]
        print(sol.maxSpending(values1))  # Output: 285
        print(sol.maxSpending(values2))  # Output: 386