算法题每日一练---第34天: 青蛙跳台阶

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「这是我参与2022首次更文挑战的第35天,活动详情查看:2022首次更文挑战

一、问题描述

一只青蛙一次可以跳上1级台阶,也可以跳上2级台阶。求该青蛙跳上一个 n (0 <= n <= 100)级的台阶总共有多少种跳法。

答案需要取模 1e9+7(1000000007),如计算初始结果为:1000000008,请返回 1。

二、题目要求

运行限制

  • 最大运行时间:1s
  • 最大运行内存: 128M

样例

输入:2  输出:2
输入:7  输出:21
输入:0  输出:1

考察

1.动态规划入门
2.建议用时5~15min

三、问题分析

我之前很少刷一些动态规划的题目,这一题算是个入门吧,所以我对动态规划尽量讲得详细一点。后面也会陆续出一些动态规划的题目。

1.png 做动态规划需要几步,就像冰箱装大象一样,分成三步:

第一步:含义搞懂

通常动态规划都会用数组dp[]存放东西,那存放在数组里面的究竟是什么?

这要看题目问我们什么,这一题就问青蛙跳台阶的方案数嘛,那么dp[i]就代表第i个台阶有dp[i]个方案,它问什么我们就存什么。

第二步:变量初始

dp[0]=1             题目样例给了
dp[1]=1             1个台阶跨一步就到
dp[2]=2             2个台阶可以跨1个台阶再跨1个,也可以一次性跨2个,所以两种方案
dp[3]=3             3个台阶每次跨1个、先跨1个再跨2个、先跨2个再跨1个     
......

初始变量一般找2~5个就行,下面才是重头戏啊!

第三步:关系归纳

搞清楚数组的含义和初始值之后,我们求的是第n个台阶方案数,题目又没给,怎么办?

找规律,做归纳总结,看看和前面的台阶方案有什么关系,这一步很重要,规律找不好直接芭比q。

4.png 仔细看一下第二步的规律,后一个是不是等于前面两个相加,所以第n个公式为:

dp[n]=dp[n-1]+dp[n-2]。

三步走,打完收工!

四、编码实现

#include<iostream>
using namespace std;
int numWays(int n)
{
    if(n<=1) return 1;
    int dp[n+1],i;
    dp[0]=1,dp[1]=1;//初始化变量
    for(i=2;i<=n;i++)
    {
    	//规律
        dp[i]=(dp[i-1]+dp[i-2])%1000000007;//取模别忘了
    }
    return dp[n];//返回结果
}
int main()
{
	int k;
	cin>>k;//输入台阶数目
	cout<<numWays(k);//赋值给动态规划功能的函数
	return 0;
}

五、测试结果

2.png

六、总结与提高

如果题目改成:

一只青蛙一次可以跳上1级台阶,也可以跳上2级台阶......一直到n级台阶。求该青蛙跳上一个 n (0 <= n <= 100)级的台阶总共有多少种跳法,做完之后可以在评论区交流结果。