Leetcode 爬楼梯 (Python解法)
问题定义:
算法思路:
本题是动态规划的一个经典实例。
解动态规划问题的步骤:
1.找出状态转移方程
2.设计自顶而下的递归算法 (Top-down approach)
3.改写成自底而上的迭代算法(Bottom-up approach)
比较熟练或者问题比较简单时可以跳过第二步。
在本题中,通过举例可以推出状态转移方程。首先要注意到每一步只能走一个阶梯或者两个阶梯。假如有n个阶梯,可以分成两部分来走,先走一个阶梯,再走剩下的n-1个阶梯,或者先走两个阶梯,再走剩下的n-2个阶梯,有两种组合方式。对于剩下的n-1或者n-2个阶梯怎么走呢?也是相同的处理方法,先走一个阶梯或者先走两个阶梯,还是两种组合。一直递归下去即可。
显然,阶数为n时,我们的组合有f(n-1) + f(n-2)种,其中f(n)表示n个阶梯对应的走法。
状态转移方程:f(n) = f(n-1) + f(n-2)
只要递归下去就能解决问题,但动态规划的妙处是计算结果的复用,减少重复的计算。求解每一个n时,我们将计算结果f(n)存起来,就能在后续计算更大的n时调用。比如我们让从i = 1开始迭代,直到i = n,这样每一步都在调用先前计算的结果。
注意到f(n)需要前两项的值,我们要让i从3开始,前两项要初始化(自己写)。
代码: