📜  从给定的对象数组中找到最大高度金字塔(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:49:27.917000             🧑  作者: Mango

从给定的对象数组中找到最大高度金字塔

简介

金字塔是一种由多个层级组成的几何形状,层级从上到下逐渐扩大。在这个问题中,我们需要从给定的对象数组中找到最大高度金字塔,其中每个对象代表一个金字塔的一层。

我们需要在给定的约束条件下构建金字塔。例如,每层必须比上一层小,并且每个对象可以堆在它下面的任何一个对象上。在这种情况下,我们将使用贪心算法来解决问题。

思路

我们可以通过以下步骤找到最大高度金字塔:

  1. 首先,将所有对象按高度从大到小排序。
  2. 然后将第一个对象放在最底下作为金字塔的第一层。
  3. 对于每个对象,从第二层开始尝试将其放在下方的某个对象上,满足约束条件。
  4. 对于每种放置对象的方案,递归地计算金字塔的高度,直到无法再添加新的对象为止。
  5. 返回所有方案中高度最大的金字塔。
代码片段
def get_max_pyramid(objects):
    # 按高度从大到小排序
    objects = sorted(objects, key=lambda obj: obj.height, reverse=True)

    # 递归函数:尝试在当前层放置对象
    def place_objects(level, remaining_objects):
        if not remaining_objects:
            # 没有剩余对象,返回当前层的高度为0
            return 0

        # 尝试将剩余对象放置在当前层的某个对象上
        max_height = 0
        for i, obj in enumerate(level):
            if obj.width > remaining_objects[0].width:
                # 可以放置在当前对象上
                new_level = level[:i] + [remaining_objects[0]] + level[i+1:]
                height = place_objects(new_level, remaining_objects[1:])
                max_height = max(max_height, height)

        # 尝试将剩余对象放置在当前层的底部
        height = place_objects(level + [remaining_objects[0]], remaining_objects[1:])
        max_height = max(max_height, height)

        return max_height + remaining_objects[0].height

    # 初始层为空,所有对象从第二层开始尝试
    max_height = 0
    for i in range(len(objects)):
        height = place_objects([], objects[i+1:]) + objects[i].height
        max_height = max(max_height, height)

    return max_height
性能

该算法的时间复杂度为 $O(n^2)$,其中 n 是对象数组的长度。这是由于我们需要在每个层级上尝试每个对象,因此有两重循环。空间复杂度取决于递归栈的深度,最坏情况下为 $O(n)$。