From fc520638c50e0f6f6e1a088043d8d9184ee44678 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: docto-rin <122992144+docto-rin@users.noreply.github.com> Date: Tue, 28 Oct 2025 14:27:46 +0900 Subject: [PATCH] Create 0198-house-robber.md --- 0198-house-robber/0198-house-robber.md | 111 +++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 111 insertions(+) create mode 100644 0198-house-robber/0198-house-robber.md diff --git a/0198-house-robber/0198-house-robber.md b/0198-house-robber/0198-house-robber.md new file mode 100644 index 0000000..fc7fc7b --- /dev/null +++ b/0198-house-robber/0198-house-robber.md @@ -0,0 +1,111 @@ +## Step 1 + +- 問題文 + - あなたはプロの強盗で、ある通り沿いの家々を襲撃して金を盗んでいこうとしている。 + - 各家の所持金を表す整数配列`nums`が与えられる。 + - 任意の連続する2つの家から同時に盗むと警察に通報される。 + - 通報されずに盗める合計金額の最大値を返せ。 + - 制約： + - 1 <= nums.length <= 100 + - 0 <= nums[i] <= 400 + +### 実装1 + +- アルゴリズムの選択 + - 最適部分構造を見つけて動的計画法をやりたい。 + - まずは、0 ~ i - 1番目の家のみの最大値を、0 ~ i番目の家のみでの最大値に活かしたいが、2連続の家が同時に盗めない制約上、これではできない。 + - 直前の家から盗んだか、盗んでないかが分かれば漸化式を立てられそう。 + - 部分問題への分割だが、サイズは常に1ずつしか落とせなさそう。（二分探索的に小さくして、計算量をO(log n)に抑えるのは難しそう。） +- 実装 + - loopでイメージしやすいので、loopで書く。（再帰関数を使うまでもない。） +- 計算量 + - Time: O(n) + - Space: O(1) + +```python3 +class Solution: + def rob(self, nums: List[int]) -> int: + if not nums: + return 0 + if len(nums) == 1: + return nums[0] + + without_last = nums[0] + with_last = nums[1] + for i in range(2, len(nums)): + next_without_last = max(without_last, with_last) + next_with_last = without_last + nums[i] + without_last = next_without_last + with_last = next_with_last + return max(without_last, with_last) +``` + +- ここまで10分。 +- 初期値を一歩手前からできることに気づいた。 + +### 実装2 + +- [実装1](#実装1)のリファクタ + +```python3 +class Solution: + def rob(self, nums: List[int]) -> int: + if not nums: + return 0 + + without_last = 0 # max total without robbing last house + with_last = nums[0] # max total with robbing last house + for num in nums[1:]: + next_without_last = max(without_last, with_last) + next_with_last = without_last + num + without_last = next_without_last + with_last = next_with_last + return max(without_last, with_last) +``` + +- len(nums) == 1のとき、nums[1:]が空配列になるためforループがskipされる、というのはパズルなのだろうか。 + - 個人的には特に違和感ないが、これを初めて読む人はどう思うだろうか。 + +## Step 2 + +- [コメント集](https://docs.google.com/document/d/11HV35ADPo9QxJOpJQ24FcZvtvioli770WWdZZDaLOfg/edit?tab=t.0#heading=h.8mp41bsmfqeb) + - https://discord.com/channels/1084280443945353267/1196472827457589338/1295462394511757403 + - > このコードはスレッドセーフティーという意味でどうなっているでしょうか。 + - これをみて、nodchip-sanの記事の一節を思い出しました。 + - https://nodchip.hatenadiary.org/entry/2023/03/03/205125 + > 他によく見る例として、コードを書くにあたって、グローバル変数を濫用するというものがあります。競技プログラミングにおいては、様々なメリットから、グローバル変数が使用されます。理由として、以下が挙げられます。 + > + > - 自動で初期化されるため、記述量が少なくて済む。 + > - 各種コンテナと比較し、多次元配列でも取り回しやすい。 + > - non-static なローカル変数と比較して、大きなサイズの配列を確保しても、スタック領域があふれることがない。 + > + > 一方、ソフトウェアエンジニアリングにおいては、グローバル変数は、様々な理由から避けるべきだとされています。理由として、以下が挙げられます。 + > + > - external linkage となる事も含め、グローバル名前空間を汚す。 + > - 生存期間が必要以上に長い。 + > - 複数個所から参照される場合、コードの流れを追いにくくなる。 + > - 想定外の場所で値が変更される場合がある。 + > - マルチスレッドプログラミングにおいては、スレッド同期を適切に取らないと、スレッド競合を引き起こす。 + > - 複数回呼んだ時に、適切に初期化しないと、毎回計算結果が変わる。 + > + > これらのデメリットを知らないまま、面接において競技プログラミングの要領でグローバル変数を濫用し、評価を下げてしまう人がいます。面接においては、仕事で書くコードを意識し、一般に避けるべきとされる書き方は避けるべきです。 + +## Step 3 + +### 実装3 + +- [実装2](#実装2)のリファクタ + - 初期化をさらに一歩手前から始められることに気づいた。 + +```python3 +class Solution: + def rob(self, nums: List[int]) -> int: + without_last = 0 # max total without robbing last house + with_last = 0 # max total with robbing last house + for num in nums: + next_without_last = max(without_last, with_last) + next_with_last = without_last + num + without_last = next_without_last + with_last = next_with_last + return max(without_last, with_last) +```