「LeetCode」64-最小路径和

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一.题目:

64. 最小路径和 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:

image.png

输入: grid = [[1,3,1],[1,5,1],[4,2,1]]
输出: 7
解释: 因为路径 13111 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] <= 100

二、思路分析:

最小路径和问题,涉及最值,想到利用动态规划进行求解。求得局部最优解进而求得最终解,符合动态规划的基本思路。所以我们解决本题利用了如下的步骤:

  1. 确定dp数组的定义:我们确定dp[i][j]为从(0,0)(i,j)的最小路径和。最终返回的结果即使dp[m-1][n-1]
  2. 确定状态:题目要求只能向下走或者向右走,所以我们的状态只有向下向右的状态。
  3. 初始化:由题目易知第一行的最小路径和就是一直往右的叠加,第一列的最小路径和就是从第一个到最小面值的叠加
  4. 确定状态转移方程:我们知道只能向下或者向右走,所以状态的转移只能是选择上方或者左方的最小路径和,即dp[i][j] = Math.min(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]) + grid[i][j]
  5. 由状态转移方程确定遍历顺序,由状态转移方程我们知道dp[i][j]的值由dp[i-1][j]dp[i][j-1]确定的,所以遍历顺序从左到右从上到下

三、代码:

/**
 * @param {number[][]} grid
 * @return {number}
 */
var minPathSum = function (grid) {
    //只能向下和向右   dp[i][j] dp[i-1]
    const m = grid.length;
    const n = grid[0].length;
    //状态:向下走或者向右走
    let dp = Array.from(new Array(m), () => new Array(n))
    dp[0][0] = grid[0][0]
    for (let i = 1; i < m; i++){
        dp[i][0] = dp[i-1][0] + grid[i][0]
    }
    for (let j = 1; j < n; j++){
        dp[0][j] = dp[0][j-1] + grid[0][j]
    }
    for (let i = 1; i < m; i++) {
        for (let j = 1; j < n; j++) {
            //状态转移方程
            dp[i][j] = Math.min(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]) + grid[i][j]
        }
    }
    return dp[m-1][n-1]
};

四、总结:

最值问题都可以利用动态规划,一旦学会使用动态规划,其实力扣上面所有的关于最值的中等和困难题最终都会变成简单题,因为他的基本思路不会改变,也是一种又一种的动态规划变体题目而已。