Leetcode_62

本文探讨了一个经典算法问题,即计算机器人从网格左上角到右下角的不同路径数量。通过动态规划方法,我们实现了高效的路径计数算法,并提供了Python代码实现。

题目描述

一个机器人位于一个 m x n 网格的左上角 (起始点在下图中标记为“Start” )。

机器人每次只能向下或者向右移动一步。机器人试图达到网格的右下角(在下图中标记为“Finish”)。

问总共有多少条不同的路径?

说明:m 和 n 的值均不超过 100。

示例 1:

输入: m = 3, n = 2
输出: 3
解释:
从左上角开始,总共有 3 条路径可以到达右下角。
1. 向右 -> 向右 -> 向下
2. 向右 -> 向下 -> 向右
3. 向下 -> 向右 -> 向右

示例2:

输入: m = 7, n = 3
输出: 28

题解

class Solution:
    def uniquePaths(self, m, n):
        """
        :type m: int
        :type n: int
        :rtype: int
        """
        dp = [([0]*n) for i in range(m)]
        for i in range(n):
            dp[0][i] = 1
        for j in range(m):
            dp[j][0] = 1

        for i in range(1,m):
            for j in range(1,n):
                dp[i][j] = dp[i-1][j]+dp[i][j-1]

        return dp[-1][-1]
虽然提供的引用中未包含LeetCode62题的C语言解决方案,但LeetCode62题是“不同路径”问题,其描述为:一个机器人位于一个 m x n 网格的左上角 (起始点在下图中标记为 “Start” )。机器人每次只能向下或者向右移动一步。机器人试图达到网格的右下角(在下图中标记为 “Finish” )。问总共有多少条不同的路径? 可以使用动态规划来解决此问题,以下是C语言的实现代码: ```c #include <stdio.h> int uniquePaths(int m, int n) { int dp[m][n]; // 初始化第一行 for (int j = 0; j < n; j++) { dp[0][j] = 1; } // 初始化第一列 for (int i = 0; i < m; i++) { dp[i][0] = 1; } // 填充动态规划表 for (int i = 1; i < m; i++) { for (int j = 1; j < n; j++) { dp[i][j] = dp[i - 1][j] + dp[i][j - 1]; } } return dp[m - 1][n - 1]; } int main() { int m = 3; int n = 7; int result = uniquePaths(m, n); printf("不同路径的数量: %d\n", result); return 0; } ``` ### 代码解释 1. **动态规划数组初始化**:创建一个二维数组`dp[m][n]`,将第一行和第一列初始化为1,因为到达第一行或第一列的任意位置只有一种路径。 2. **状态转移方程**:对于其他位置`(i, j)`,到达该位置的路径数等于到达其上方位置`(i - 1, j)`的路径数加上到达其左方位置`(i, j - 1)`的路径数,即`dp[i][j] = dp[i - 1][j] + dp[i][j - 1]`。 3. **返回结果**:最终结果存储在`dp[m - 1][n - 1]`中。 ### 复杂度分析 - **时间复杂度**:$O(m * n)$,需要填充整个动态规划表。 - **空间复杂度**:$O(m * n)$,使用了一个二维数组来存储中间结果。
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