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原题
假设你正在爬楼梯。需要 n 阶你才能到达楼顶。
每次你可以爬 1 或 2 个台阶。你有多少种不同的方法可以爬到楼顶呢?
**注意:**给定 n 是一个正整数。
示例 1:
输入: 2
输出: 2
解释: 有两种方法可以爬到楼顶。
1. 1 阶 + 1 阶
2. 2 阶
示例 2:
输入: 3
输出: 3
解释: 有三种方法可以爬到楼顶。
1. 1 阶 + 1 阶 + 1 阶
2. 1 阶 + 2 阶
3. 2 阶 + 1 阶
重拳出击
爬楼梯嘛,传说中的经典动态规划题目,简单难度,适合重拳出击。
先确定一下边界条件
- n < 1时候,res = 0;
- n = 1时候,res = 1;
当n > 1时候,需要推导一下状态转移方程,这也是最重要的一步;
状态
台阶一共有n阶。假设现在已经在终点。那么从前一个台阶走上来,根据题目 可以爬 1 或 2 个台阶 会有有两种走法(状态):
- 走一个楼梯
- 走两个楼梯
那么显然啊,n 个阶梯的走法就是 n-1 个楼梯的走法加上 n-2个阶梯走法的和;
假设 dp[n] 为 n 阶楼梯的走法,那么根据上头方案能够得出:
这下,状态转移方程就出现了;
- n < 1时候,dp[0] = 0
- n = 1时候,dp[1] = 1
- n > 1时候,dp[n]=dp[n-1]+dp[n-2]
这就可以按照方程写代码:
public static int climbStairs(int n) {
if(n == 0) return 0;
if(n == 1) return 1;
if(n == 2) return 2;
//状态
int[] dp=new int[n];
dp[0] = 0;
dp[1] = 1;
dp[2] = 2;
//迭代
for (int i = 3; i < n; i++) {
dp[i] = dp[i - 1] + dp[i - 2];
}
return dp[n-1];
}
然后,发现这写出来好像就是个斐波那契数列。
这个代码虽然结果是对的,但是占用空间的会比较高,因为dp数组中的元素有很多的重复计算。比如 :
dp[20] = dp[19] + dp[18]
dp[19] = dp[18] + dp[17]
dp[18] = dp[16] + dp[17]
所以,得进行空间优化,比较容易能发现,这玩意dp[n]只需要用到当前空间的前面两个空间就够了,所有可以,创建两个变量一直替换相加即可
用dp0替换n-2的走法,用dp1替换 n-1的走法。
public int climbStairs(int n) {
int dp0=0,dp1=1,res=0;
for(int i = 1; i <= n; i++) {
res = dp0 + dp1;
dp0 = dp1;
dp1 = res;
}
return res;
}
这么一下来,就算是比较合适的解法了。