如何使用 Python 解决股票收益问题

在本教程中，我们将使用 Python 代码解决股票跨度问题。在继续解决问题之前，让我们先了解一下这个问题的陈述。

什么是股票跨度问题？

股票跨度问题是一个金融问题，我们计算股票价格。在这个问题中，我们有一系列 n 天的股价，我们需要计算 n 天股票价格的跨度。

假设给定某一天 I 的股票价格跨度 Si 定义为，在给定日期之前，股价连续小于或等于给定日期股价的最大连续天数。

例如，如果给定的 7 天价格数组为 [100, 80, 60, 70, 60, 75, 85]，则对应 7 天的跨度值为 [1, 1, 1, 2, 1, 4, 6]。

代码实现 -

上面的解决方案很简单，但效率不高，因为它会遍历输入价格数组。当我们访问每个元素时，会遍历它左侧的元素，并增加它的跨度值，前提是左侧的元素比它小。

示例 -

输出

1 1 2 4 5 1 

上述方法需要 0(n^2) 的时间来解决问题。让我们尝试将时间复杂度降低到 0(n)。

线性时间复杂度方法

我们可以使用线性时间复杂度方法使上述解决方案更有效。在此方法中，S[i]（其中 i 可以是）可以通过已知 i 前面的收盘日来计算，使得该日的价格高于 i 日的价格。如果发生这种情况，我们称之为 h(i)，否则，我们定义 h(i) = -1。

我们将使用堆栈数据结构来实现此逻辑。

示例 -

输出

1 1 2 4 5 1

解释 -

在上面的代码中，我们定义了一个 getSpan() 方法，它接收列表作为参数。首先，我们计算价格列表的长度并初始化一个空堆栈。我们将第一个元素的跨度值固定为 1。然后，我们使用 for 循环遍历每个元素。

在 for 循环迭代中，我们迭代 while 循环，直到堆栈不为空且堆栈顶部的元素小于 price[i] 时，从堆栈中弹出元素。然后我们检查，如果堆栈变为空，则 price[i] 大于它左侧的所有元素，即 price[0], price[1]……price[i-1]，否则 price[i] 大于堆栈顶部之后的元素。如果条件为真，则将元素推送到堆栈。

我们创建了一个实用函数来打印数组的元素。最后，我们初始化价格和跨度列表。然后调用 **getSpan()** 函数以及 **printList()**。它打印了跨度值。

时间复杂度

此方法的时间复杂度为 0(n)，优于前一种方法。我们可以看到数组的每个元素最多被添加和移除一次堆栈。

让我们看看另一种方法。

不使用堆栈

输出

1 1 2 4 5 1 

解释 -

在此方法中，我们创建了一个 getSpan() 函数，它接受三个参数 - 列表、长度和结果。我们将第一个元素固定为 1，并计算其余元素的跨度值。我们定义了一个实用函数来打印列表的元素。最后，我们调用了 **getSpan()** 方法，它返回了跨度值。

结论

这个问题通常在技术面试中被问到，您可以在 leetcode.com 等顶级编码练习网站上找到这个问题。在本教程中，我们实现了使用三种方法的跨度问题解决方案。第一个解决方案非常简单，但在内存方面效率不高。