华为OD机试_2025 B卷_虚拟游戏理财(Python,100分)(附详细解题思路)
文章目录
- 题目描述
- 理财产品最优投资策略:简单直观的双重循环解法
- 核心解题思路
- 关键约束分析
- 简单解法:枚举所有可能组合
- 算法步骤详解
- 1. 输入处理
- 2. 初始化最佳方案
- 3. 单独投资每个产品
- 4. 组合投资每对产品
- 5. 输出结果
- 完整代码实现
- 示例验证
- 算法优势
- 总结
题目描述
在一款虚拟游戏中生活,你必须进行投资以增强在虚拟游戏中的资产以免被淘汰出局。
现有一家Bank,它提供有若干理财产品 m 个,风险及投资回报不同,你有 N(元)进行投资,能接收的总风险值为X。
你要在可接受范围内选择最优的投资方式获得最大回报。
备注:
在虚拟游戏中,每项投资风险值相加为总风险值;
在虚拟游戏中,最多只能投资2个理财产品;
在虚拟游戏中,最小单位为整数,不能拆分为小数;
投资额*回报率=投资回报
输入描述
第一行:
产品数(取值范围[1,20])
总投资额(整数,取值范围[1, 10000])
可接受的总风险(整数,取值范围[1,200])
第二行:产品投资回报率序列,输入为整数,取值范围[1,60]
第三行:产品风险值序列,输入为整数,取值范围[1, 100]
第四行:最大投资额度序列,输入为整数,取值范围[1, 10000]
输出描述
每个产品的投资额序列
用例
输入 | 5 100 10 10 20 30 40 50 3 4 5 6 10 20 30 20 40 30 |
输出 | 0 30 0 40 0 |
说明 | 投资第二项30个单位,第四项40个单位,总的投资风险为两项相加为4+6=10 |
理财产品最优投资策略:简单直观的双重循环解法
核心解题思路
关键约束分析
题目最重要的限制是最多只能投资两个理财产品。这意味着我们只需要考虑三种情况:
- 不投资任何产品(全零投资)
- 只投资一个产品
- 投资两个产品
简单解法:枚举所有可能组合
由于产品数量 m ≤ 20,我们可以使用双重循环:
-
单独投资每个产品
- 检查风险是否 ≤ X
- 计算该产品最大可投资额(不超过其额度和总投资额N)
- 计算该方案的总回报
-
组合投资每对产品
- 检查两产品风险之和是否 ≤ X
- 优先投资回报率更高的产品
- 分配投资额:先用满高回报率产品的额度,剩余资金投资低回报率产品
- 计算组合方案的总回报
-
选择最佳方案
- 比较所有方案的总回报
- 选择回报最大的方案(回报相同时选择任意一个)
算法步骤详解
1. 输入处理
m, N, X = map(int, input().split())
rates = list(map(int, input().split()))
risks = list(map(int, input().split()))
max_invest = list(map(int, input().split()))
2. 初始化最佳方案
best_return = 0
best_allocation = [0] * m # 初始全零方案
3. 单独投资每个产品
for i in range(m):if risks[i] <= X: # 风险可接受# 计算实际投资额(不超过产品额度和总投资额)invest = min(max_invest[i], N)# 计算总回报total_return = invest * rates[i]# 更新最佳方案if total_return > best_return:best_return = total_returnbest_allocation = [0] * mbest_allocation[i] = invest
4. 组合投资每对产品
for i in range(m):for j in range(i + 1, m):# 检查风险是否可接受if risks[i] + risks[j] <= X:# 确定投资优先级(回报率高的优先)if rates[i] >= rates[j]:# 优先投资i产品invest_i = min(max_invest[i], N)invest_j = min(max_invest[j], N - invest_i)else:# 优先投资j产品invest_j = min(max_invest[j], N)invest_i = min(max_invest[i], N - invest_j)# 计算总回报total_return = invest_i * rates[i] + invest_j * rates[j]# 更新最佳方案if total_return > best_return:best_return = total_returnbest_allocation = [0] * mbest_allocation[i] = invest_ibest_allocation[j] = invest_j
5. 输出结果
print(" ".join(map(str, best_allocation)))
完整代码实现
# 输入处理
m, N, X = map(int, input().split())
rates = list(map(int, input().split()))
risks = list(map(int, input().split()))
max_invest = list(map(int, input().split()))# 初始化最佳方案
best_return = 0
best_allocation = [0] * m# 方案1:单独投资每个产品
for i in range(m):if risks[i] <= X: # 风险可接受invest = min(max_invest[i], N)total_return = invest * rates[i]if total_return > best_return:best_return = total_returnbest_allocation = [0] * mbest_allocation[i] = invest# 方案2:组合投资每对产品
for i in range(m):for j in range(i + 1, m):if risks[i] + risks[j] <= X: # 风险可接受# 确定投资优先级if rates[i] >= rates[j]:invest_i = min(max_invest[i], N)invest_j = min(max_invest[j], N - invest_i)else:invest_j = min(max_invest[j], N)invest_i = min(max_invest[i], N - invest_j)total_return = invest_i * rates[i] + invest_j * rates[j]if total_return > best_return:best_return = total_returnbest_allocation = [0] * mbest_allocation[i] = invest_ibest_allocation[j] = invest_j# 输出结果
print(" ".join(map(str, best_allocation)))
示例验证
用例:输入 5 100 10
产品回报率:10 20 30 40 50
产品风险值:3 4 5 6 10
产品额度:20 30 20 40 30
处理过程:
-
单独投资方案:
- 产品4:回报率40,风险6,额度40 → 投资40,回报1600
- 其他产品回报均小于此值
-
组合投资方案:
- 产品1(20%)+产品3(40%):风险4+6=10≤10
- 优先投资产品3(40%)→ 投资40
- 剩余60投资产品1(20%)→ 但产品1额度30,投资30
- 总回报:30×20 + 40×40 = 600+1600=2200
- 此方案优于单独投资产品4
- 产品1(20%)+产品3(40%):风险4+6=10≤10
输出:0 30 0 40 0
算法优势
- 直观易懂:直接枚举所有可能方案
- 高效可行:产品数≤20,组合数≤190,计算量小
- 策略合理:优先投资高回报率产品
- 边界处理:自然处理了各种约束条件
总结
这道题展示了问题分析和约束利用的重要性:
- 抓住"最多两个产品"的关键约束
- 通过枚举所有可能方案确保找到最优解
- 简单直观的解法比复杂算法更有效
双重循环解法的时间复杂度是 O(m²),在 m≤20 时完全可行。核心思想是:
- 单独考虑每个产品
- 组合考虑每对产品
- 优先投资高回报率产品