网站地图表现形式,国际时事新闻最新,地方门户网站搭建系统,中国域名交易网LeetCode-62. 不同路径【数学 动态规划 组合数学】 题目描述#xff1a;解题思路一#xff1a;动态规划#xff0c;动规五部曲解题思路二#xff1a;动态规划#xff08;版本二#xff09;解题思路三#xff1a;数论 题目描述#xff1a; 一个机器人位于一个 m x n 网… LeetCode-62. 不同路径【数学 动态规划 组合数学】 题目描述解题思路一动态规划动规五部曲解题思路二动态规划版本二解题思路三数论 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 示例 1 输入m 3, n 7 输出28 示例 2 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。 向右 - 向下 - 向下向下 - 向下 - 向右向下 - 向右 - 向下 示例 3 输入m 7, n 3 输出28 示例 4 输入m 3, n 3 输出6 提示 1 m, n 100 题目数据保证答案小于等于 2 * 109 解题思路一动态规划动规五部曲 确定dp数组dp table以及下标的含义 dp[i][j] 表示从0 0出发到(i, j) 有dp[i][j]条不同的路径。 确定递推公式 想要求dp[i][j]只能有两个方向来推导出来即dp[i - 1][j] 和 dp[i][j - 1]。 此时在回顾一下 dp[i - 1][j] 表示啥是从(0, 0)的位置到(i - 1, j)有几条路径dp[i][j - 1]同理。 那么很自然dp[i][j] dp[i - 1][j] dp[i][j - 1]因为dp[i][j]只有这两个方向过来。 dp数组的初始化 如何初始化呢首先dp[i][0]一定都是1因为从(0, 0)的位置到(i, 0)的路径只有一条那么dp[0][j]也同理。 确定遍历顺序 这里要看一下递推公式dp[i][j] dp[i - 1][j] dp[i][j - 1]dp[i][j]都是从其上方和左方推导而来那么从左到右一层一层遍历就可以了。 这样就可以保证推导dp[i][j]的时候dp[i - 1][j] 和 dp[i][j - 1]一定是有数值的。 举例推导dp数组 如图所示 class Solution:def uniquePaths(self, m: int, n: int) - int:# 创建一个二维列表用于存储唯一路径数dp [[0] * n for _ in range(m)]# 设置第一行和第一列的基本情况for i in range(m):dp[i][0] 1for j in range(n):dp[0][j] 1# 计算每个单元格的唯一路径数for i in range(1, m):for j in range(1, n):dp[i][j] dp[i - 1][j] dp[i][j - 1]# 返回右下角单元格的唯一路径数return dp[m - 1][n - 1]时间复杂度O(nm) 空间复杂度O(nm) 解题思路二动态规划版本二 class Solution:def uniquePaths(self, m: int, n: int) - int:# 创建一个一维列表用于存储每列的唯一路径数dp [1] * n# 计算每个单元格的唯一路径数for j in range(1, m):for i in range(1, n):dp[i] dp[i - 1]# 返回右下角单元格的唯一路径数return dp[n - 1]时间复杂度O(nm) 空间复杂度O(n) 解题思路三数论 在这个图中可以看出一共mn的话无论怎么走走到终点都需要 m n - 2 步。 在这m n - 2 步中一定有 m - 1 步是要向下走的不用管什么时候向下走。 那么有几种走法呢 可以转化为给你m n - 2个不同的数随便取m - 1个数有几种取法。 那么这就是一个组合问题了。 那么答案如图所示 求组合的时候要防止两个int相乘溢出 所以不能把算式的分子都算出来分母都算出来再做除法。 class Solution:def uniquePaths(self, m: int, n: int) - int:numerator 1 # 分子denominator m - 1 # 分母count m - 1 # 计数器表示剩余需要计算的乘积项个数t m n - 2 # 初始乘积项while count 0:numerator * t # 计算乘积项的分子部分t - 1 # 递减乘积项while denominator ! 0 and numerator % denominator 0:numerator // denominator # 约简分子denominator - 1 # 递减分母count - 1 # 计数器减1继续下一项的计算return numerator # 返回最终的唯一路径数时间复杂度O(m) 空间复杂度O(1)