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LeetCode每日一題--62. 不同路徑(數學,動態規劃)

技術標籤:leetcode每日一題c++leetcode動態規劃

題目:跳轉至 62. 不同路徑
一個機器人位於一個 m x n 網格的左上角 (起始點在下圖中標記為 “Start” )。
機器人每次只能向下或者向右移動一步。機器人試圖達到網格的右下角(在下圖中標記為 “Finish” )。
問總共有多少條不同的路徑?
示例 1:
示例圖
輸入:m = 3, n = 7
輸出:28
示例 2:
輸入:m = 3, n = 2
輸出:3
解釋:
從左上角開始,總共有 3 條路徑可以到達右下角。

  1. 向右 -> 向右 -> 向下
  2. 向右 -> 向下 -> 向右
  3. 向下 -> 向右 -> 向右

示例 3:
輸入:m = 7, n = 3
輸出:28
示例 4:
輸入:m = 3, n = 3
輸出:6
提示:

  1. 1 <= m, n <= 100
  2. 題目資料保證答案小於等於 2 * 109
class Solution {
public:
    int uniquePaths(int m, int n) {

    }
};

思路:
因為計算左上到右下的步數按只能向下向右來看是確定的,問題就集中到確定的步數中幾步是向下(或向右),就是一個組合問題。總步數(m-1+n-1)中m-1次向下,n-1次向右:

稍微複習一下: C n m = C_n^m= Cnm= A n m m ! \frac {A_n^m}{m!}

m!Anm= n ( n − 1 ) ( n − 2 ) ⋯ ( n − m + 1 ) m ! \frac {n(n-1)(n-2)\cdots(n-m+1)}{m!} m!n(n1)(n2)(nm+1)= n ! m ! ( n − m ) ! \frac {n!}{m!(n-m)!} m!(nm)!n! (n>=m)

那麼: C m + n − 2 m − 1 = C_{m+n-2}^{m-1}= Cm+n2m1= ( m + n − 2 ) ! ( m − 1 ) ! ( n − 1 ) ! \frac {(m+n-2)!}{(m-1)!(n-1)!} (

m1)!(n1)!(m+n2)!= ( m + n − 2 ) ( m + n − 3 ) ⋯ ( n ) ( n − 1 ) ⋯ ( 1 ) ( m − 1 ) ! ( n − 1 ) ! \frac {(m+n-2)(m+n-3)\cdots(n)(n-1)\cdots(1)}{(m-1)!(n-1)!} (m1)!(n1)!(m+n2)(m+n3)(n)(n1)(1)= ( m + n − 2 ) ( m + n − 3 ) ⋯ ( n ) ( m − 1 ) ( m − 2 ) ⋯ ( 1 ) \frac {(m+n-2)(m+n-3)\cdots(n)}{(m-1)(m-2)\cdots(1)} (m1)(m2)(1)(m+n2)(m+n3)(n)

class Solution {
public:
    int uniquePaths(int m, int n) {
        long long ans = 1;
        for (int x = n, y = 1; y < m; ++x, ++y) {
            ans = ans * x / y;  //x:n,n+1,n+2...n+m-2
            					//y:1,  2,  3...  m-1
        }
        return ans;
    }
};

再補一下動態規劃,知道了dp[i][j]=dp[i-1][j]+dp[i][j-1],就初始化加迴圈搞定。

class Solution {
public:
    int uniquePaths(int m, int n) {
        vector<vector<int>> dp(m,vector<int>(n,1));
        for(int i=1;i<m;++i){
            for(int j=1;j<n;++j)
                dp[i][j]=dp[i-1][j]+dp[i][j-1];
        }
        return dp[m-1][n-1];
    }
};