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力扣62.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?

示例 1:

输入:m = 3, n = 7
输出:28

示例 2:

输入:m = 3, n = 2
输出:3
解释:
从左上角开始,总共有 3 条路径可以到达右下角。
1. 向右 -> 向下 -> 向下
2. 向下 -> 向下 -> 向右
3. 向下 -> 向右 -> 向下

思路:

        因为机器到底右下角,向下几步,向右几步都是固定的,

        比如,m=3, n=2,我们只要向下 1 步,向右 2 步就一定能到达终点。

        所以有 从左上角到右下角的过程中,我们需要移动 m+n−2 次,其中有 m−1 次向下移动,n−1 次向右移动。因此路径的总数,就等于从 m+n−2 次移动中选择 m−1 次向下移动的方案数,即组合数:

                          C_{m+n-2}^{m-1}=\binom{m+n-2}{m-1}=\frac{(m+n-2)(m+n-3)...n}{(m-1)!}=\frac{(m+n-2)!}{(m-1)!(n-1)!}

class Solution:
    def uniquePaths(self, m: int, n: int) -> int:
        return comb(m + n - 2, n - 1)

思路2:

我们用 f(i,j) 表示从左上角走到 (i,j) 的路径数量,其中 i 和 j 的范围分别是 [0,m) 和 [0,n)。

由于我们每一步只能从向下或者向右移动一步,因此要想走到 (i,j),如果向下走一步,那么会从 (i−1,j) 走过来;如果向右走一步,那么会从 (i,j−1) 走过来。因此我们可以写出动态规划转移方程:

f(i,j)=f(i−1,j)+f(i,j−1)
需要注意的是,如果 i=0,那么 f(i−1,j) 并不是一个满足要求的状态,我们需要忽略这一项;同理,如果 j=0,那么 f(i,j−1) 并不是一个满足要求的状态,我们需要忽略这一项。

初始条件为 f(0,0)=1,即从左上角走到左上角有一种方法。

最终的答案即为 f(m−1,n−1)。

class Solution:
    def uniquePaths(self, m: int, n: int) -> int:
        # Initialize a DP table with dimensions m x n
        dp = [[1] * n for _ in range(m)]
        
        # Populate the DP table
        for i in range(1, m):
            for j in range(1, n):
                dp[i][j] = dp[i-1][j] + dp[i][j-1]
        
        # The result is in the bottom-right corner
        return dp[-1][-1]

参考:

62. 不同路径 - 力扣(LeetCode)


原文地址:https://blog.csdn.net/m0_54373077/article/details/143813451

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