动态规划章节理论基础:
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62.不同路径
题目链接:https://leetcode.cn/problems/unique-paths/
思路:
动规五部曲:
(1)确定dp数组以及下标含义
dp[i][j] :表示从(0 ,0)出发,到(i, j) 有dp[i][j]条不同的路径。
(2)确定递归公式
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]。
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。
(3)dp数组初始化
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。
for (int i = 0; i < m; i++) dp[i][0] = 1;
for (int j = 0; j < n; j++) dp[0][j] = 1;
(4)确定遍历顺序
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。
(5)举例推导dp数组
如图所示:
代码:
class Solution {
public int uniquePaths(int m, int n) {
int[][]dp = new int [m][n];
// 把横向和纵向的方向的初始值都赋值为1
for(int i=0;i<m;i++){
dp[i][0] = 1;
}
for(int i=0;i<n;i++){
dp[0][i] = 1;
}
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];
}
}
63. 不同路径 II
题目链接:https://leetcode.cn/problems/unique-paths-ii/
思路:
这道题相对于62.不同路径就是有了障碍。刚刚我们已经详细分析了没有障碍的情况,有障碍的话,其实就是标记对应的dp table(dp数组)保持初始值(0)就可以了。
动规五部曲:
(1)确定dp数组以及下标含义
dp[i][j] :表示从(0 ,0)出发,到(i, j) 有dp[i][j]条不同的路径。
(2)确定递归公式
递推公式和62.不同路径一样,dp[i][j] = dp[i - 1][j] + dp[i][j - 1]。
但这里需要注意一点,因为有了障碍,(i, j)如果就是障碍的话应该就保持初始状态(初始状态为0)。
所以代码为:
if (obstacleGrid[i][j] == 0) { // 当(i, j)没有障碍的时候,再推导dp[i][j]
dp[i][j] = dp[i - 1][j] + dp[i][j - 1];
}
(3)dp数组初始化
因为从(0, 0)的位置到(i, 0)的路径只有一条,所以dp[i][0]一定为1,dp[0][j]也同理。
但如果(i, 0) 这条边有了障碍之后,障碍之后(包括障碍)都是走不到的位置了,所以障碍之后的dp[i][0]应该还是初始值0。
下标(0, j)的初始化情况同理。
注意代码里for循环的终止条件,一旦遇到obstacleGrid[i][0] == 1的情况就停止dp[i][0]的赋值1的操作,dp[0][j]同理
(4)确定遍历顺序
从左到右一层一层遍历,这样保证推导dp[i][j]的时候,dp[i - 1][j] 和 dp[i][j - 1]一定是有数值。
(5)举例推导dp数组
拿示例1来举例如题:
对应的dp table 如图:
代码:
class Solution {
public int uniquePathsWithObstacles(int[][] obstacleGrid) {
int m = obstacleGrid.length;
int n = obstacleGrid[0].length;
int[][] dp = new int[m][n];
// 初始化
for(int i=0;i<m && obstacleGrid[i][0] == 0; i++){
dp[i][0] = 1;
}
for(int i=0;i<n && obstacleGrid[0][i] == 0;i++){
dp[0][i] = 1;
}
// for(int i=0;i<m;i++){
// for(int j=0;j<n;j++){
// if(obstacleGrid[i][j] == 1)
// dp[i][j] = 0;
// }
// }
for(int i=1;i<m;i++){
for(int j=1;j<n;j++){
if (obstacleGrid[i][j] == 1) continue; // 和dp[i][j] = 0 同理
dp[i][j] = dp[i-1][j] + dp[i][j-1];
}
}
return dp[m-1][n-1];
}
}