leetcode.K站中转（python）

开始准备用dfs深度搜索，发现n=100，dfs可能会超时，即使用了剪枝。

python 复制代码

class Solution:
    def findCheapestPrice(self, n: int, flights: List[List[int]], src: int, dst: int, k: int) -> int:
        length = k + 2
        ans = float('inf')
        rec = []
        vis = [True]*n
        edge = defaultdict(list)
        for f, t, p in flights:
            edge[f].append([t, p])

        def dfs(node, spend):
            nonlocal ans
            rec.append(node)
            vis[node] = False
            if node == dst:
                ans = min(ans, spend)
            elif len(rec) < length:
                for nex, p in edge[node]:
                    if not vis[nex]: continue
                    dfs(nex, spend + p)
            rec.pop()
            vis[node] = True
        dfs(src, 0)
        return ans if ans != float('inf') else -1

理所当然的想用bfs，n=100肯定不会超时，谁知道题目针对，这次内存超了。因为题目中

0 <= flights.length <= (n * (n - 1) / 2)

相当于100*99/2，大概5000条路线呗。这就超了？？？

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class Solution:
    def findCheapestPrice(self, n: int, flights: List[List[int]], src: int, dst: int, k: int) -> int:
        edge = defaultdict(dict)
        for f, t, p in flights:
            edge[f][t] = p
        qu = deque()
        ans = float('inf')
        qu.append([src, 0, -1])
        while qu:
            node, spend, num = qu.popleft()
            if num > k:continue
            if node == dst:
                ans = min( ans, spend )
                continue
            for nex in edge[node]:
                qu.append([nex, spend + edge[node][nex], num + 1])
        return ans if ans != float('inf') else -1

看见大佬的优化过程，叹为观止。

使用最小堆，每次弹出列表中最小花费的路径，利用steps避免走成一个环。发现我之前的问题，应该就是走进一个环中，导致数据增多，内存超了。

python 复制代码

import heapq as pq
class Solution:
    def findCheapestPrice(self, n: int, flights: List[List[int]], src: int, dst: int, k: int) -> int:
        edge = defaultdict(dict)
        for f, t, p in flights:
            edge[f][t] = p
        qu = [[0, src, -1]]
        pq.heapify(qu)
        steps = [k+1]*n
        while qu:
            spend, node, num = pq.heappop(qu)
            if steps[node] <= num:continue
            steps[node] = num
            if node == dst:
                return spend
            for nex in edge[node]:
                pq.heappush(qu, [spend + edge[node][nex], nex, num + 1])
        return -1

下面是官方题解，使用dp。

使用dp动态规划算法，设dp【t】【i】，表示转到第t站，从src到达i所需的最小花费数；

那么dp【t】【i】 = min（dp【t】【i】，dp【t-1】【j】+cost【j】【i】），遍历所有路线。

python 复制代码

class Solution:
    def findCheapestPrice(self, n: int, flights: List[List[int]], src: int, dst: int, k: int) -> int:
        dp = [[float('inf')]*(n) for _ in range(k+2)]
        dp[0][src] = 0
        ans = float('inf')
        for t in range(1, k+2):
            for j, i, p in flights:
                dp[t][i] = min(dp[t][i], dp[t-1][j] + p)
                if i == dst: ans = min (ans, dp[t][i])
        return ans if ans != float('inf') else -1

这个动态规划，内核也就是bfs。第一次只更新了从src出发到达的节点。这个方法稍稍不如bfs，因为每一步都走了一些不能走的点。