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算法修炼中...
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爬楼梯问题 #92

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xszi commented 3 years ago

假设你正在爬楼梯。需要 n 阶你才能到达楼顶。

每次你可以爬 1 或 2 个台阶。你有多少种不同的方法可以爬到楼顶呢?

注意: 给定 n 是一个正整数。

示例 1:

输入: 2
输出: 2
解释: 有两种方法可以爬到楼顶。
1. 1 阶 + 1 阶
2. 2 阶

示例 2:

输入: 3
输出: 3
解释: 有三种方法可以爬到楼顶。
1. 1 阶 + 1 阶 + 1 阶
2. 1 阶 + 2 阶
3. 2 阶 + 1 阶

leetcode

xszi commented 3 years ago

动态规划

动态规划(Dynamic Programming,DP)是一种将复杂问题分解成小问题求解的策略,但与分治算法不同的是,分治算法要求各子问题是相互独立的,而动态规划各子问题是相互关联的。

我们使用动态规划求解问题时,需要遵循以下几个重要步骤:

第一步 定义子问题

如果用 dp[n] 表示第 n 级台阶的方案数,并且由题目知:最后一步可能迈 2 个台阶,也可迈 1 个台阶,即第 n 级台阶的方案数等于第 n-1 级台阶的方案数加上第 n-2 级台阶的方案数

第二步 实现需要反复执行解决的子子问题部分

dp[n] = dp[n-1] + dp[n-2]

第三步 识别并求解出边界条件

0阶楼梯:dp[0] = 1 // 不爬楼梯为一种
1阶楼梯:dp[1] = 1

伪码翻译成代码,求解结果

const climbStairs = (n) => {
    const dp = [1, 1]
    for (let i=2; i<=n; i++) {
        dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]
    }
    return dp[n]
}

复杂度分析:

时间复杂度:O(n) 空间复杂度:O(n)

空间复杂度可以优化:

const climbStairs = (n) => {
    const res = 1, n1 = 1, n2 = 1
    for(let i=2; i<=n; i++) {
        res = n1 + n2
        n1 = n2
        n2 = res
    }
    return res
}

空间复杂度:O(1)