1.常规dp
1.1 爬楼梯
1.1.1 爬楼梯
由于求的是组合数,我们将不同路径相加即可
dp定义:
dp[i]为爬到第i阶楼梯的方法数;
转移方程:
dp[i] = dp[i-2] +dp[i-1];
初始化:
由于涉及到i-2和i-1,那么我们要从i=2开始遍历,因此要初始化dp[0] = 0,dp[1] = 1(根据定义)
遍历顺序:
从左往右
完整代码:
class Solution {
public:
int climbStairs(int n) {
vector<int> dp(n+1,0);
dp[0] = 0;
dp[1] = 1;
if(n==1)return 1;
dp[2] = 2;
for(int i =3;i<=n;i++){
dp[i] = dp[i-2] +dp[i-1];
}
return dp[n];
}
};
1.1.2 使用最小花费爬楼梯
此题和上一题非常类似,只要理解题意就不难
由于是求解最优路径,我们使用min而不是相加,同时我们要理解假如有n层台阶,那么顶层就是顶n+1层(由题意可知):
1)因此我们设置dp大小为n+1
2)同时初始化时,不要初始化错误,
如果我们认为dp[1]是跳过0 1 两级就错了,会初始化为:
dp[0] = 0;
dp[1] = min(cost[0],cost[1]);
实际上dp[1]表示跳到第1级台阶上面的顶层,而dp[0]表示顶层就是地板的下一级
dp[0] = 0;
dp[1] = 0;
其实不用专门初始化,dp[i]全为0即可
其他不多赘述,详细步骤参考下面代码和1.1.1:
class Solution {
public:
int minCostClimbingStairs(vector<int>& cost) {
int n = cost.size();
vector<int> dp(n+1,0);
dp[0] = 0;
dp[1] = min(cost[0],cost[1]);
for(int i =2;i <= n;i++){
dp[i] = min(dp[i- 1]+cost[i-1],dp[i-2]+cost[i-2]);
}
return dp[n];
}
};
1.2 不同路径
1.2.1 不同路径
这样的题显然会第一时间想到dfs,但这里使用dfs会超时,使用备忘录优化的话时间复杂度和dp相同,因此我们直接使用dp来做
dp定义:
这类问题的dp定义很简单,要么就是表示组合数要么就是最优路径,且一般为二维dp
此题dp[i][j]表示走到(i,j)有多少路径
转移方程:
转移方程也比较固定,dp[i][j]由dp[i-1][j] 和dp[i][j1](上面和左边,因为机器人只能这样走)转移过来
此处为:
dp[i][j] = dp[i-1][j]+dp[i][j-1];
初始化:
注意二维dp同时是从左上角往右下角更新,因此,我们要初始化第一行和第一列 ,具体怎么初始化,根据定义即可
此处为:
for(int i = 0;i < n;i++)dp[i][0] = 1;
for(int i = 0;i < m;i++)dp[0][i] = 1;
遍历方向:
斜向下
完整代码:
class Solution {
public:
int uniquePaths(int m, int n) {
vector<vector<int>> dp(n,vector<int>(m,0));
for(int i = 0;i < n;i++)dp[i][0] = 1;
for(int i = 0;i < m;i++)dp[0][i] = 1;
for(int i = 1; i < n;i++)
for(int j = 1;j <m;j++){
dp[i][j] = dp[i-1][j]+dp[i][j-1];
}
return dp[n-1][m-1];
}
};
1.2.2 不同路径2
核心和上一题相同,注意的点:
1)只有当一个点没有障碍时我们才能更新这个点
2)我们可以从有障碍的点推到无障碍的点,因为有障碍的点路径为0,相当于没有使用,也即是之前的转移方程不用变,加一点限制条件即可:
if(obstacleGrid[i][j]!=1){
dp[i][j] = dp[i-1][j]+dp[i][j-1];
}
3)初始化时,如果一行里有一个障碍,那么障碍之后都走不通了,也就是第一个障碍及其之后初值都为0
for(int i =0;i <m;i++){
if(obstacleGrid[i][0]==0)
dp[i][0] = 1;
else if(obstacleGrid[i][0]==1)
break;
}
for(int i =0;i <n;i++){
if(obstacleGrid[0][i]==0)
dp[0][i] = 1;
else if(obstacleGrid[0][i]==1)
break;
}
其余没有什么注意点,完整代码如下:
class Solution {
public:
int uniquePathsWithObstacles(vector<vector<int>>& ob