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LeetCode-70. 爬楼梯 (java)

作者:bug菌
  • 2022 年 7 月 24 日
  • 本文字数:2158 字

    阅读完需:约 7 分钟

LeetCode-70. 爬楼梯(java)

​一、前言:

👨‍🎓作者:bug 菌

✏️博客:CSDN掘金

💌公众号:猿圈奇妙屋

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二、题目描述:

题目:

       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?

具体请看如下示例:

示例 1:

输入:n = 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
复制代码

示例 2:

输入:n = 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
复制代码

提示:

  • 1 <= n <= 45

题目来源:LeetCode官网题目难度:⭐⭐

三、思路分析:

思路 1:

       首先遇到这种题目,第一感觉就是找规律推演,具体推演如下:

  • 第 1 节台阶:1 种(爬 1 级)

  • 第 2 节台阶:2 种(爬 1 级或爬 2 级)

  • 第 3 节台阶:3 种(1 级 + 1 级 + 1 级或 1 级 + 2 级或 2 级 + 1 级)

  • 第 4 节台阶:5 种

  • 第 4 节台阶:8 种

  • ...

  • 第 n 节台阶:从 n-1 级台阶爬 1 级或从 n-2 级台阶爬 2 级。

推演得到一个递推公式:f(n) = f(n-1) + f(n-2)

所以这里我们就可以用递归解决这个问题啦:但明显不是最优解啊,存在很多冗余计算。

思路 2:

       推演得到公式:dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2] 你还可以使用动态规划来解题呀,具体思路如下:

  • 初始化状态:i = 0 级开始爬的,所以从第 0 级爬到第 0 级,只有一种方案,即 dp[0]=1; i = 1 代表从第 0 级到第 1 级也只有一种方案,即爬一级,dp[0] = 1。

  • 遍历顺序:由状态转移方程知道 dp[i] = dp[i−1] + dp[i−2] ,所以从前往后遍历即可。

  • 返回值:因为一共计算 n 阶楼梯有多少方案,所以返回 dp[n]。

四、算法实现:

1、递归法_AC 代码

​​具体算法代码实现如下:

    class Solution {        public int climbStairs(int n) {            if (n == 1) {                return 1;            }            if (n == 2) {                return 2;            }            return climbStairs(n - 1) + climbStairs(n - 2);        }    }
复制代码

2、动态规划_AC 代码

具体算法代码实现如下:

    class Solution {        public int climbStairs(int n) {
//先定义 int p = 0, q = 0;
//初始化=1; int r = 1;
for (int i = 1; i <= n; i++) { //赋值给f(n-2) p = q; //赋值给f(n-1) q = r; //求f(n) r = p + q; } return r; } }
复制代码

五、总结:

递归法之 leetcode 提交运行结果截图如下:


复杂度分析:

  • 时间复杂度:O(2^n)

  • 空间复杂度:1

明显这种思路是无法通过 leetcode 的,所以你们可想而知,算法也不是暴力都能解决的。

动态规划之 leetcode 提交运行结果截图如下:


复杂度分析:

  • 时间复杂度:O(n)

  • 空间复杂度:O(n)

        基于这种题,这里形成的数列正好是斐波那契数列,基本常识就是递归,可官方恰好避开了这种解答方式,毕竟性能不友好。但知道数列规律,再求解,就省去了百分之六十的思考时间了。

        再者,解题道路千万条,欢迎小伙伴们脑洞大开,如果你们有啥更好的想法或者思路,欢迎评论区告诉我哦,大家一起互相借鉴互相学习,方能成长的更快。

        好啦,以上就是本期的所有内容啦,咱们下期见咯。

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七、文末:

        如果你还想要学习更多,小伙伴们大可关注 bug 菌专门为你们创建的专栏《每日一题LeetCode》,带着你一块儿刷题,专栏每一篇都附带详细解法,手把手带你解题。

        一个人刷可能会觉得很累很难坚持,但是一群人刷就会觉得它是一件很有意义的事儿,互相督促互相鼓励,一起变强。

最后送大家两句话,与诸君共勉!


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