Leetcode 322. 零钱兑换(中等)动态规划

这篇博客介绍了如何使用动态规划解决LeetCode 322题——零钱兑换问题。当给定不同面额的硬币和一个总金额时,该文探讨了如何计算凑成总金额所需的最少硬币数量,并提供了示例及解题思路。动态规划解法通过定义状态和转移方程,自底向上计算出组成目标金额的最小硬币数。

题目描述:

给定不同面额的硬币 coins 和一个总金额 amount。编写一个函数来计算可以凑成总金额所需的最少的硬币个数。如果没有任何一种硬币组合能组成总金额,返回 -1。

示例 1:

输入: coins = [1, 2, 5], amount = 11
输出: 3
解释: 11 = 5 + 5 + 1

示例 2:

输入: coins = [2], amount = 3
输出: -1

说明:
你可以认为每种硬币的数量是无限的。

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/coin-change
 

思路:(动态规划)

以下是典型的动态规划解题流程:

    状态定义

       设dp[i] 表示凑金额 i 需要的最少硬币个数

    转移方程

       设要凑的金额为amount,dp[amount] 即为所求。

       以coins = [1, 2, 5], amount = 11为例,要求组成11是所用的硬币最少,我们从最后一个硬币的可能性进行讨论:
       若最后一个硬币是1,最少硬币数是【组成10的最少硬币数】+ 1枚(1块硬币)
       若最后一个硬币是2,最少硬币数是【组成9的最少硬币数】+ 1枚(2块硬币)
       若最后一个硬币是5,最少硬币数是【组成6的最少硬币数】+ 1枚(5块硬币)

       dp[amount] 即为以上3中情况的最小值。继续推,要组成金额 10 的硬币最少,最成9的硬币最少······。最终我们可以推到组成2,1 所需的硬币最少。所以我们用自底向上的策略,将组成1-11金额的最少硬币数依次求出,对于每个金额我们都要比较最后一个硬币是不同面值时的情况,选出最小值。

    初始状态

       dp[0] = 0; //凑金额 0 需要的最少0个硬币

    返回值

      返回dp数列的最后一个元素即为最少硬币个数

class Solution {
public:
    int coinChange(vector<int>& coins, int amount) {
        vector<int> dp(amount+1,amount+1);
        //dp[i] 表示凑金额i需要的最少硬币个数
        //base case 
        dp[0] = 0;
        for(int i=1; i<dp.size(); ++i)
        {
            for(int coin : coins){
                if(coin <= i)
                    dp[i] = min(dp[i-coin]+1,dp[i]);
            }
        }
        return (dp[amount]==amount+1)? -1:dp[amount];
    }
};

效率并不高。应该是贪心+DFS效率更好。目前在做动态规划,之后会再补充次解法。。

# 力扣hot100刷题记录表 ### 一,哈希部分 - [ ] 1. 两数之 (简单) - [ ] 2. 字母异位词分组(中等) - [ ] 3. 最长连续序列(中等) ### 二,双指针部分 - [ ] 4. 移动零(简单) - [ ] 5. 盛水最多的容器 (中等) - [ ] 6. 三数之中等) - [ ] 7. 接雨水(困难) ### 三,滑动窗口 - [ ] 8. 无重复字符的最长子串(中等) - [ ] 9. 找到字符中所有的字母异位词(中等) ### 四,子串 - [ ] 10. 为k的子数组(中等) - [ ] 11. 滑动窗口最大值(困难) - [ ] 12. 最小覆盖子窜(困难) ### 五,普通数组 - [ ] 13. 最大子数组中等) - [ ] 14. 合并区间(中等) - [ ] 15. 轮转数组(中等) - [ ] 16. 除自身以外数组的乘积(中等) - [ ] 17. 缺失的第一个正数(困难) ### 六,矩阵 - [ ] 18. 矩阵置零(中等) - [ ] 19. 螺旋矩阵 (中等) - [ ] 20. 旋转图像 (中等) - [ ] 21. 搜索二维矩阵Ⅱ (中等) ### 七,链表 - [ ] 22. 相交链表 (简单) - [ ] 23. 反转链表 (简单) - [ ] 24. 回文链表 (简单) - [ ] 25. 环形链表 (简单) - [ ] 26. 环形链表Ⅱ (中等) - [ ] 27. 合并两个有序链表 (简单) - [ ] 28. 两数相加 (中等) - [ ] 29. 删除链表的倒数第 N 个结点 (中等) - [ ] 30. 两两交换链表中的节点 (中等) - [ ] 31. K个一组翻转链表 (困难) - [ ] 32. 随机链表的复制 (中等) - [ ] 33. 排序链表 (中等) - [ ] 34. 合并 K 个升序链表 (困难) - [ ] 35. LRU 缓存 (中等) ### 八,二叉树 - [ ] 36. 二叉树的中序遍历 (简单) - [ ] 37. 二叉树的最大深度 (简单) - [ ] 38. 翻转二叉树 (简单) - [ ] 39. 对称二叉树 (简单) - [ ] 40. 二叉树的直径 (简单) - [ ] 41. 二叉树的层序遍历 (中等) - [ ] 42. 将有序数组转换为二叉搜索树 (简单) - [ ] 43. 验证二叉搜索树 (中等) - [ ] 44. 二叉搜索树中第 K 小的元素 (中等) - [ ] 45. 二叉树的右视图 (中等) - [ ] 46. 二叉树展开为链表 (中等) - [ ] 47. 从前序与中序遍历序列构造二叉树 (中等) - [ ] 48. 路径总 III (中等) - [ ] 49. 二叉树的最近公共祖先 (中等) - [ ] 50. 二叉树中的最大路径 (困难) ### 九,图论 - [ ] 51. 岛屿数量 (中等) - [ ] 52. 腐烂的橘子 (中等) - [ ] 53. 课程表 (中等) - [ ] 54. 实现 Trie(前缀树) (中等) ### 十,回溯 - [ ] 55.全排列(中等) - [ ] 56.子集(中等) - [ ] 57.电话号码的字母组合(中等) - [ ] 58.组合总(中等) - [ ] 59.括号生成(中等) - [ ] 60.单词搜索(中等) - [ ] 61.分割回文串(中等) - [ ] 62.N 皇后 (困难) ### 十一,二分查找 - [ ] 63. 搜索插入位置 (简单) - [ ] 64. 搜索二维矩阵 (中等) - [ ] 65. 在排序数组中查找元素的第一个最后一个位置 (中等) - [ ] 66. 搜索旋转排序数组 (中等) - [ ] 67. 寻找旋转排序数组中的最小值 (中等) - [ ] 68. 寻找两个正序数组的中位数 (困难) ### 十二,栈 - [ ] 69. 有效的括号 (简单) - [ ] 70. 最小栈 (中等) - [ ] 71. 字符串解码 (中等) - [ ] 72. 每日温度 (中等) - [ ] 73. 柱状图中最大的矩形 (困难) ### 十三,堆 - [ ] 74. 数组中的第K个最大元素 (中等) - [ ] 75. 前K 个高频元素 (中等) - [ ] 76. 数据流的中位数 (闲难) ### 十四,贪心算法 - [ ] 77. 买卖股票的最佳时机 (简单) - [ ] 78. 跳跃游戏 (中等) - [ ] 79. 跳跃游戏 III (中等) - [ ] 80. 划分字母区间 (中等) ### 十五,动态规划 - [ ] 81. 爬楼梯(简单) - [ ] 82. 杨辉三角 (简单) - [ ] 83. 打家劫舍 (中等) - [ ] 84. 完全平方数 (中等) - [ ] 85. 零钱兑换 (中等) - [ ] 86. 单词拆分 (中等) - [ ] 87. 最长递增子序列 (中等) - [ ] 88. 乘积最大子数组 (中等) ### 十六,多维动态规划 - [ ] 91. 不同路径 (中等) - [ ] 92. 最小路径 (中等) - [ ] 93. 最长回文子串 (中等) - [ ] 94. 最长公共子序列 (中等) - [ ] 95. 编辑距离 (中等) ### 十七,技巧 - [ ] 96. 只出现一次的数字 (简单) - [ ] 97. 多数元素 (简单) - [ ] 98. 颜色分类 (中等) - [ ] 99.一个排列 (中等) - [ ] 100. 寻找重复数 (中等) 如何使用
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