满分通关 LeetCode 2233. Maximum Product After K Increments（Python）

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2023-11-15 22:23:02

导言

欢迎来到 LeetCode 2233. Maximum Product After K Increments 的 Python 解题之旅！这道题考察了堆的基本操作，我们将在本文中使用内置的 heapq 模块来解决它。

题目概述

LeetCode 2233. Maximum Product After K Increments 要求你找到一种方法来使一个数组中的元素乘积最大，你可以对数组中的每个元素最多增加 K 次。目标是最大化最终的乘积。

解题思路

解决这个问题的关键在于使用堆来存储数组中的元素。堆是一种数据结构，它将元素按某种顺序排列，通常是升序或降序。在我们的例子中，我们将使用一个最大堆，这意味着堆顶的元素始终是最大的。

我们首先将数组中的所有元素放入堆中。然后，我们将从堆顶开始，依次对每个元素进行 K 次增加操作。在每次增加操作中，我们将从堆顶弹出元素，将其增加 1，然后将其重新插入堆中。

当我们对所有元素都进行完 K 次增加操作后，我们将从堆顶开始，依次将元素弹出并相乘，最终得到最大乘积。

代码实现

import heapq

def maxProductAfterKIncrements(arr, k):
  """
  Returns the maximum product after K increments.

  Args:
    arr: The input array.
    k: The number of increments allowed.

  Returns:
    The maximum product after K increments.
  """

  # Create a max heap from the array.
  heap = []
  for num in arr:
    heapq.heappush(heap, -num)

  # Perform K increments.
  for _ in range(k):
    # Pop the largest negative number from the heap.
    largest_negative = heapq.heappop(heap)

    # Increment the number by 1.
    largest_negative += 1

    # Push the incremented number back into the heap.
    heapq.heappush(heap, -largest_negative)

  # Calculate the maximum product.
  max_product = 1
  while heap:
    max_product *= -heapq.heappop(heap)

  return max_product


# Test the function.
arr = [2, 3, 5, 1, 4]
k = 2
print(maxProductAfterKIncrements(arr, k))