4.不同路径
一个机器人位于一个
m x n
网格的左上角 (起始点在下图中标记为 "Start" )。机器人每次只能向下或者向右移动一步。机器人试图达到网格的右下角(在下图中标记为 "Finish" )。
问总共有多少条不同的路径?
思路:
(1)暴力方法:深度搜索:
cpp
class Solution {
private:
int dfs(int i,int j,int m,int n)
{
if(i>m||j>n)return 0;//越界
if(i==m && j==n)return 1;
return dfs(i+1,j,m,n)+dfs(i,j+1,m,n);
}
public:
int uniquePaths(int m, int n) {
return dfs(1,1,m,n);
}
};
时间复杂度:O(2^(m+n-1)-1)
超时
(2)动态规划:
动规五部曲:
1.dp[i] [j]含义:从(0,0)出发到(i,j)有dp[i] [j]条路径
2.递推公式:dp[i] [j]只可能从dp[i-1] [j]或者dp[i] [j-1]两个方向推过来,所以dp[i] [j]=dp[i-1] [j] =dp[i] [j-1]
3.dp数组初始化:dp[0] [j]=1,dp[i] [0]=1;从(0,0)到(0,i)只可能有一条路,到(0,j)也同理
4.遍历顺序:从上到下,从左到右
5.打印dp数组
cpp
class Solution {
public:
int uniquePaths(int m, int n) {
vector<vector<int>>dp(m,vector<int>(n,0));
for(int i=0;i<m;i++)dp[i][0]=1;//初始化
for(int j=0;j<n;j++)dp[0][j]=1;
for(int i=1;i<m;i++)//从上往下,从1开始,防止i-1越界
{
for(int j=1;j<n;j++)//从左往右
{
dp[i][j]=dp[i-1][j]+dp[i][j-1];
}
}
return dp[m-1][n-1];
}
};
时间复杂度:O(m×n)
5.不同路径II
给定一个
m x n
的整数数组grid
。一个机器人初始位于 左上角 (即grid[0][0]
)。机器人尝试移动到 右下角 (即grid[m - 1][n - 1]
)。机器人每次只能向下或者向右移动一步。网格中的障碍物和空位置分别用
1
和0
来表示。机器人的移动路径中不能包含 任何 有障碍物的方格。返回机器人能够到达右下角的不同路径数量。
测试用例保证答案小于等于
2 * 109
。
进阶点在于:如何排除障碍物所在的路径
解决思路:和上一题基本一样。只是在碰到障碍物时保持直接跳过
cpp
class Solution {
public:
int uniquePathsWithObstacles(vector<vector<int>>& obstacleGrid) {
int m= obstacleGrid.size();
int n= obstacleGrid[0].size();
if(obstacleGrid[0][0]==1 || obstacleGrid[m-1][n-1]==1)return 0;//在起点或者终点出现障碍直接返回0
vector<vector<int>>dp(m,vector<int>(n,0));
for(int i=0;i<m && obstacleGrid[i][0]==0;i++)dp[i][0]=1;//初始化
for(int j=0;j<n && obstacleGrid[0][j]==0;j++)dp[0][j]=1;
for(int i=1;i<m;i++)
{
for(int j=1;j<n;j++)
{
if(obstacleGrid[i][j]==1)continue;//有障碍物不进行这一轮的运算,跳到下一步
dp[i][j]=dp[i-1][j]+dp[i][j-1];
}
}
return dp[m-1][n-1];
}
};
时间复杂度:O(m×n)
需要注意的一些细节:
(1)二维数组的长m和宽n需要通过obstacleGrid数组确定
(2)在起点或者终点出现障碍直接返回0
(3)初始化时注意障碍点不参与初始化