64. 最小路径和
- 1、题目
- 2、题目分析
- 3、复杂度最优解代码示例
- 4、抽象与扩展
1、题目
给定一个包含非负整数的 m x n
网格 grid
,请找出一条从左上角到右下角的路径,使得路径上的数字总和为最小。
说明:每次只能向下或者向右移动一步。
示例 1:
输入:grid = [[1,3,1],[1,5,1],[4,2,1]] 输出:7 解释:因为路径 1→3→1→1→1 的总和最小。
示例 2:
输入:grid = [[1,2,3],[4,5,6]] 输出:12
提示:
m == grid.length
n == grid[i].length
1 <= m, n <= 200
0 <= grid[i][j] <= 200
- 数组
- 动态规划
- 矩阵
2、题目分析
dp五部曲
1.定状态:(思考是否满足动规的3个特性)
dp数组:dp[n][m];
下标的含义:i,j表示走到第i行第j列方格 的最小路径和
2.推方程:(分场景推导方程)
若 当前是首行,dp[0][j] = dp[0][j - 1] + nums[0][j]; (首行的方格只有一种办法可达,即横向的走)
若 当前是首列,dp[i][0] = dp[i - 1][0] + nums[i][0]; (首列的方格只有一种办法可达,即纵向的走)
若 i>=1,j>=1,dp[i][j] = Math.min(dp[i-1][j], dp[i][j-1]) + nums[i][j]; (即第i行j列的方格,可以从上面走下来,或者从左边走下来)
3.初始化
dp数组第0行、及第0列的值都是1。表示从[0][0]开始,首行只有横向走这一种方法可达;而首列也只有纵向走这一种方法可达。
非首行、首列的方格,则有2个来路,从上而来、或从左而来
4.遍历
由第2点的状态转移方程可知,本状态可由2个方向的状态转移而来:左、上。故i从小到大、j从小到大
5.举例
3、复杂度最优解代码示例
public int minPathSum(int[][] grid) {
int n = grid.length;
int m = grid[0].length;
int[][] dp = new int[n][m];
// 踩坑:开发完未初始化dp[0][0],其实dp[0][0]没有前面状态,应该等于grid[0][0]自己
dp[0][0] = grid[0][0];
for (int i = 1; i < n; i++) {
// 若 当前是首行,dp[0][j] = dp[0][j - 1] + nums[0][j]; (首行的方格只有一种办法可达,即横向的走)
dp[i][0] = dp[i - 1][0] + grid[i][0];
}
for (int j = 1; j < m; j++) {
// 若 当前是首列,dp[i][0] = dp[i - 1][0] + nums[i][0]; (首列的方格只有一种办法可达,即纵向的走)
dp[0][j] = dp[0][j - 1] + grid[0][j];
}
for (int i = 1; i < n; i++) {
for (int j = 1; j < m; j++) {
// 若 i>=1,j>=1,dp[i][j] = Math.min(dp[i-1][j], dp[i][j-1]) + nums[i][j]; (即第i行j列的方格,可以从上面走下来,或者从左边走下来)
dp[i][j] = Math.min(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]) + grid[i][j];
}
}
return dp[n - 1][m - 1];
}
4、抽象与扩展
通用动态规划的解法,见标题二