2026-06-08:恰好 K 个下标对的最大得分。用go语言,给定两个整数数组 nums1(长度 n)和 nums2(长度 m),以及一个整数 k。你需要从两

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主题

Go/Python/C++实现动态规划求解最大下标对得分问题

摘要

通过滚动二维动态规划,在O(K*n*m)时间内求解恰好K个严格递增下标对的最大乘积和问题,并给出Go、Python、C++实现。

关键信息

  • 1 使用滚动二维DP数组,分K轮循环计算恰好K个下标对的最大总分
  • 2 时间复杂度O(K*n*m),空间复杂度O(n*m)
  • 3 严格保证下标递增条件

2026-06-08:恰好 K 个下标对的最大得分。用go语言,给定两个整数数组 nums1(长度 n)和 nums2(长度 m),以及一个整数 k。你需要从两个数组中各选出 k 个下标对,满足下标对的顺序严格递增:

• 选中的下标对为 (i1, j1), (i2, j2), …, (ik, jk)

  • • 必须满足:0 ≤ i1 < i2 < … < ik < n,并且 0 ≤ j1 < j2 < … < jk < m

  • • 每选中一个下标对 (i, j),就能得到分数 nums1[i] × nums2[j]

  • • 总分等于所有 k 个选择对应分数的加和

    任务:求在满足上述条件的前提下,能够得到的最大总分是多少。

    1 <= n == nums1.length <= 100。

    1 <= m == nums2.length <= 100。

    -1000000 <= nums1[i], nums2[i] <= 1000000。

    1 <= k <= min(n, m)。

    输入: nums1 = [1,3,2], nums2 = [4,5,1], k = 2。

    输出: 22。

    解释:

    一种最优的下标对选择方案是:

    (i1, j1) = (1, 0),得分为 3 * 4 = 12

    (i2, j2) = (2, 1),得分为 2 * 5 = 10

    总得分为 12 + 10 = 22。

    题目来自力扣3836。

    一、分步骤详细执行过程

    整个过程分为K轮循环(因为要选恰好K个下标对),每一轮对应「选第t个下标对」(t从1到K)。

    步骤1:初始化准备

    1. 创建两个大小为(n+1) × (m+1)的二维数组 f、g(n是nums1长度,m是nums2长度)。

  • 2. 所有位置填充极小值(代表初始状态不可达)。

  • 3. 第一轮循环开始,目标:计算选1个下标对的最大得分。

    步骤2:第1轮循环(选第1个下标对,t=1)

    这一轮要找到所有满足i₁ < n,j₁ < m的单个下标对,计算得分,保留最大值。

    1.边界预处理
    先把不合法的位置(无法选1个下标对的位置)标记为极小值,排除无效状态。

  • 2.遍历所有合法的(i,j)
    遍历nums1的每个位置i、nums2的每个位置j,满足:

    • 选1个下标对,下标无递增约束(只要在数组内)

  • • 状态更新:g[i+1][j+1]取三种情况的最大值:
    ✅ 不选当前i:继承上方状态g[i][j+1]
    ✅ 不选当前j:继承左方状态g[i+1][j]
    ✅ 选当前(i,j)作为第1个下标对:nums1[i] * nums2[j]

    3.数组交换
    计算完成后,f和g交换,此时f数组存储了「选1个下标对」的所有最大得分

    对应示例:
    选1个的最大得分是 3×5=15(i=1,j=1)。

    步骤3:第2轮循环(选第2个下标对,t=2,直到K轮)

    这是关键轮次,必须满足下标严格递增i₂>i₁,j₂>j₁

    1.边界预处理
    因为要选2个下标对,必须预留足够的后续元素,所以把无法选2个的位置标记为极小值。

  • 2.遍历所有合法的(i,j)
    遍历nums1和nums2的位置,严格满足:

    • 当前i > 上一个选中的i₁

  • • 当前j > 上一个选中的j₁
    状态更新规则:
    g[i+1][j+1]= 最大值(不选i、不选j、选当前(i,j))
    选当前(i,j)时,得分 =上一轮f[i][j](选1个的最大得分) + nums1[i]×nums2[j]

    3.数组交换
    交换后,f数组存储选2个下标对的最大得分

    对应示例:
    上一轮选1个的最优是15,本轮找到组合:
    选(1,0)得12 → 再选(2,1)得10 → 总分22,这就是全局最大值。

    步骤4:循环结束,获取结果

    完成K轮循环后,f[n][m]就是:
    在nums1全部n个元素、nums2全部m个元素中,恰好选K个合法下标对的最大总分
    最后将结果转为int64返回。

    二、时间复杂度分析

    时间复杂度由三层循环决定:

    1. 最外层:循环K次(选K个下标对)

  • 2. 中间层:遍历nums1的所有元素,次数为n

  • 3. 最内层:遍历nums2的所有元素,次数为m

    总时间复杂度:O(K × n × m)

    • 题目约束:n、m≤100,K≤100,计算量=100×100×100=1e6,完全满足运行要求。

    三、额外空间复杂度分析

    额外空间仅用于两个动态规划二维数组

    • f数组:(n+1) × (m+1)

  • • g数组:(n+1) × (m+1)

    总额外空间复杂度:O(n × m)

    • 没有使用其他递归栈、集合等额外空间,空间效率很高。

    总结

    1. 解题核心:滚动二维动态规划,用两个数组交替记录选t个下标对的最大得分;

  • 2. 执行过程:分K轮循环,每轮计算选t个的最优解,严格保证下标递增;

  • 3. 时间复杂度:O(K·n·m),三层循环驱动;

  • 4. 额外空间复杂度:O(n·m),仅使用两个二维状态数组。

    Go完整代码如下:

    package main

    import (
    "fmt"
    "math"
    )

    func maxScore(nums1, nums2 []int, K int)int64 {
    n, m := len(nums1), len(nums2)
    f := make([][]int, n+1)
    g := make([][]int, n+1)
    for i := range f {
    f[i] = make([]int, m+1)
    g[i] = make([]int, m+1)
    }
    for k := 1; k <= K; k++ {
    for j := k; j <= m-(K-k); j++ {
    g[k-1][j] = math.MinInt
    }
    for i := k - 1; i < n-(K-k); i++ { // 后面还要选 K-k 个下标对
    g[i+1][k-1] = math.MinInt
    for j := k - 1; j < m-(K-k); j++ {
    g[i+1][j+1] = max(g[i][j+1], g[i+1][j], f[i][j]+nums1[i]*nums2[j])
    }
    }
    f, g = g, f
    }
    returnint64(f[n][m])
    }

    func main() {
    nums1 := []int{1, 3, 2}
    nums2 := []int{4, 5, 1}
    k := 2
    result := maxScore(nums1, nums2, k)
    fmt.Println(result)
    }

    2026-06-08:恰好 K 个下标对的最大得分。用go语言,给定两个整数数组 nums1(长度 n)和 nums2(长度 m),以及一个整数 k。你需要从两

    Python完整代码如下:

    # -*-coding:utf-8-*-

    import math

    def maxScore(nums1, nums2, K):
    n, m = len(nums1), len(nums2)
    # 初始化两个DP表,用于滚动数组优化
    f = [[0] * (m + 1) for _ in range(n + 1)]
    g = [[0] * (m + 1) for _ in range(n + 1)]
    # 外循环:从1到K,表示已选择的对数
    for k in range(1, K + 1):
    # 初始化g表的边界条件
    for j in range(k, m - (K - k) + 1):
    g[k-1][j] = -math.inf
    for i in range(k - 1, n - (K - k)):
    g[i+1][k-1] = -math.inf
    for j in range(k - 1, m - (K - k)):
    g[i+1][j+1] = max(
    g[i][j+1],
    g[i+1][j],
    f[i][j] + nums1[i] * nums2[j]
    )
    # 交换f和g,实现滚动数组
    f, g = g, f
    return f[n][m]

    def main():
    nums1 = [1, 3, 2]
    nums2 = [4, 5, 1]
    k = 2
    result = maxScore(nums1, nums2, k)
    print(result)

    if __name__ == "__main__":
    main()

    2026-06-08:恰好 K 个下标对的最大得分。用go语言,给定两个整数数组 nums1(长度 n)和 nums2(长度 m),以及一个整数 k。你需要从两

    C++完整代码如下:

      
    



    using namespace std;

    long long maxScore(vector& nums1, vector& nums2, int K) {
    int n = nums1.size();
    int m = nums2.size();

    // 初始化两个DP表,用于滚动数组优化
    vector int >> f(n + 1 , vector< int >(m + 1 ));
    vector int >> g(n + 1 , vector< int >(m + 1 ));

    // 外循环:从1到K,表示已选择的对数
    for ( int k = 1 ; k <= K; k++) {
    // 初始化g表的边界条件
    for ( int j = k; j <= m - (K - k); j++) {
    g[k -1 ][j] = INT_MIN;
    }

    for ( int i = k - 1 ; i < n - (K - k); i++) {
    g[i+ 1 ][k -1 ] = INT_MIN;
    for ( int j = k - 1 ; j < m - (K - k); j++) {
    g[i+ 1 ][j+ 1 ] = max({g[i][j+ 1 ], g[i+ 1 ][j], f[i][j] + nums1[i] * nums2[j]});
    }
    }

    // 交换f和g,实现滚动数组
    swap(f, g);
    }

    return (long long)f[n][m];
    }

    int main() {
    vector< int > nums1 = { 1 , 3 , 2 };
    vector< int > nums2 = { 4 , 5 , 1 };
    int k = 2 ;

    long long result = maxScore(nums1, nums2, k);
    cout << result << endl;

    return 0 ;
    }

    2026-06-08:恰好 K 个下标对的最大得分。用go语言,给定两个整数数组 nums1(长度 n)和 nums2(长度 m),以及一个整数 k。你需要从两

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