【学会动态规划】不同路径(5)
发布人:shili8
发布时间:2024-12-26 17:39
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**不同路径**
在前面的几篇文章中,我们已经学习了如何使用动态规划解决一些经典的问题,如斐波那契数列、爬楼梯等。今天我们要讲解的就是另一个经典问题——不同路径。
**什么是不同路径?**
不同路径是一道经典的算法题目,描述如下:
有一个m x n 的网格,其中每个格子都可以视为是一个点。从左上角出发(0,0),我们需要到达右下角(m-1, n-1)。在这个过程中,我们只能向右或向下移动一步。
**问题的难度**
这个问题看起来很简单,但是实际上它是有挑战性的。因为每个格子都可以选择向右或向下移动,这意味着我们需要考虑所有可能的路径,并且这些路径之间存在重叠和相互影响。
**动态规划的思路**
在解决不同路径问题时,我们可以使用动态规划来优化我们的算法。动态规划是一种通过分解大问题为小子问题,逐步求解这些子问题,然后组合结果来得到最终答案的方法。
在这个例子中,我们可以将网格视为一个m x n 的矩阵,每个格子都代表一个状态。在每一步,我们需要决定是否向右移动还是向下移动。我们可以使用一个二维数组dp来存储从左上角到当前位置的所有可能路径的数量。
**代码示例**
def uniquePaths(m, n): # 初始化 dp 数组,所有格子都初始化为1,因为只有一个方式可以到达每个格子(即从左上角直接移动到该格子) dp = [[1]*n for _ in range(m)] # 从第二行开始,我们需要考虑向右移动的路径数 for i in range(1, m): for j in range(1, n): # 每个格子的值等于其左边和上边格子值之和,因为我们可以从这些格子中选择一个作为当前格子的前驱 dp[i][j] = dp[i-1][j] + dp[i][j-1] # 最终答案就是右下角的值 return dp[m-1][n-1] # 测试用例print(uniquePaths(3,7)) # 输出:28
**代码注释**
* `dp` 数组用于存储从左上角到当前位置的所有可能路径的数量。
* 每个格子的值等于其左边和上边格子值之和,因为我们可以从这些格子中选择一个作为当前格子的前驱。
* 最终答案就是右下角的值。
**总结**
不同路径是一道经典的算法题目,描述了从左上角到右下角的所有可能路径。通过使用动态规划,我们可以优化我们的算法,并且得到最终答案。代码示例和注释都已经提供给你,以便你更好地理解这个问题和解决方案。