演算法學習->求解三角形最小路徑

climerecho發表於2021-11-04
演算法

00 問題

00-1 描述

對給定高度為n的一個整數三角形，找出從頂部到底部的最小路徑和。每個整數只能向下移動到與之相鄰的整數。

找到一個一樣的力扣題：120. 三角形最小路徑和 - 力扣（LeetCode） (leetcode-cn.com)

示例1：
輸入：triangle = [[2],[3,4],[6,5,7],[4,1,8,3]]
輸出：11
解釋：如下面簡圖所示：
   2
  3 4
 6 5 7
4 1 8 3
自頂向下的最小路徑和為 11（即，2 + 3 + 5 + 1 = 11）。
    
示例2：
輸入：triangle = [[-10]]
輸出：-10

 

00-2 提示：

1 <= triangle.length <= 200
triangle[0].length == 1
triangle[i].length == triangle[i - 1].length + 1
-104 <= triangle[i][j] <= 104

01 思路

想用動態規劃寫出來，重點在於狀態轉移方程。

將等腰三角形抽象為等腰直角三角形，如下

  0 1 2 3
0 2
1 3 4
2 6 5 7
3 8 3 9 2

加上下標化的序列，我們就可以用二維陣列dp來考慮。dp是用來儲存到i，j位置後用到的最短路徑長度，比如dp[2] [2]=2+4+7=13

定義一個起點:

dp[0][0] = a[0][0];

三種情況：

  1. 三角形左路，在直角圖裡就是第一列，滿足：

    dp[i][0]=dp[i-1][0];

  2. 三角形右路，在直角圖裡是對角線，滿足：

    dp[i][i]=dp[i-1][i-1]+a[i][i]

  3. 普通位置

    dp[i][j]=min(dp[i-1][j-1],dp[i-1][j])+a[i][j];

     

這樣程式就很好寫了。就是往dp陣列裡填數就行，最後篩出最後一行的最小值就行。

02 程式碼

 1 class Solution {
 2 public:
 3     int minimumTotal(vector<vector<int>>& triangle) {
 4         int len = triangle.size();
 5         int dp[200][200]={0};
 6         dp[0][0]=triangle[0][0];
 7         for(int i=1;i<len;i++){
 8             dp[i][0] = dp[i-1][0]+triangle[i][0];
 9         }
10         for(int i=1;i<len;i++){
11             dp[i][i] = triangle[i][i]+dp[i-1][i-1];
12         }
13         for(int i=2;i<len;i++){
14             for(int j=1;j<i;j++){
15                 dp[i][j] = triangle[i][j]+min(dp[i-1][j], dp[i-1][j-1]);
16             }
17         }
18         //填充dp
19         //下面篩選路徑最短
20         int ans = dp[len-1][0];
21         for(int j = 1;j < len;j++){
22             if(dp[len-1][j]<ans){
23                 ans = dp[len-1][j];
24             }
25         }
26         return ans;
27     }
28 };

 

 

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