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Co-authored-by: krahets <krahets@163.com>

ja/codes/python/chapter_greedy/coin_change_greedy.py

@@ -0,0 +1,48 @@
+"""
+File: coin_change_greedy.py
+Created Time: 2023-07-18
+Author: krahets (krahets@163.com)
+"""
+
+
+def coin_change_greedy(coins: list[int], amt: int) -> int:
+    """硬貨交換：貪欲法"""
+    # coins リストがソートされていると仮定
+    i = len(coins) - 1
+    count = 0
+    # 残り金額がなくなるまで貪欲選択をループ
+    while amt > 0:
+        # 残り金額に最も近く、それより小さい硬貨を見つける
+        while i > 0 and coins[i] > amt:
+            i -= 1
+        # coins[i] を選択
+        amt -= coins[i]
+        count += 1
+    # 実行可能な解が見つからない場合、-1 を返す
+    return count if amt == 0 else -1
+
+
+"""ドライバーコード"""
+if __name__ == "__main__":
+    # 貪欲法：大域最適解の発見を保証できる
+    coins = [1, 5, 10, 20, 50, 100]
+    amt = 186
+    res = coin_change_greedy(coins, amt)
+    print(f"\ncoins = {coins}, amt = {amt}")
+    print(f"{amt} を構成するのに必要な硬貨の最小数は {res}")
+
+    # 貪欲法：大域最適解の発見を保証できない
+    coins = [1, 20, 50]
+    amt = 60
+    res = coin_change_greedy(coins, amt)
+    print(f"\ncoins = {coins}, amt = {amt}")
+    print(f"{amt} を構成するのに必要な硬貨の最小数は {res}")
+    print(f"実際には必要な最小数は 3、つまり 20 + 20 + 20")
+
+    # 貪欲法：大域最適解の発見を保証できない
+    coins = [1, 49, 50]
+    amt = 98
+    res = coin_change_greedy(coins, amt)
+    print(f"\ncoins = {coins}, amt = {amt}")
+    print(f"{amt} を構成するのに必要な硬貨の最小数は {res}")
+    print(f"実際には必要な最小数は 2、つまり 49 + 49")