1.题目描述
给定一个三角形,找出自顶向下的最小路径和。每一步只能移动到下一行中相邻的结点上。
例如,给定三角形:
[
[2],
[3,4],
[6,5,7],
[4,1,8,3]
]
自顶向下的最小路径和为 11
(即,2 + 3 + 5 + 1 = 11
)。
说明:
如果你可以只使用 O(n)
的额外空间(n
为三角形的总行数)来解决这个问题,那么你的算法会很加分。
2.分析
- 第一步头脑发晕
- 第二步分析一下怎么样才能算是自顶向下。原来的数据结构类型和具有欺骗性,感觉比较复杂,进行一波变形。我们设定高为
h
,长度为l
你会发现其实自顶向下是上一层的一个值triangle[h][l]
它向下的值为triangle[h+1][l]
和triangle[h+1][l+1]
,也就是正下方的一个值和一个左下方的一个值。也就是2
下面的值是3
和4
;而3
下面的值为6
,5
。
[
[2],
[3,4],
[6,5,7],
[4,1,8,3]
]
- 再经过一波变形,把金字塔倒过来,这个时候就更加清晰了,利用动态规划的思想,每一个值都加上其下一层(以原来正金字塔来说)的正下方和左下方的较小值,然后不断迭代上去。
[
[4,1,8,3],
[6,5,7],
[3,4],
[2]
]
[
[4,1,8,3],
[6,5,7],
[3,4],
[2]
]
- 需要注意一个点,这个金字塔结构其层数和每层列表中的元素数量是一致的。
3.解答
- 利用动态规划思想
- 因为最大使用的
j
也就是开辟的列表的元素数量最大为最后一层元素数,又因为,这个金字塔结构其层数和每层列表中的元素数量是一致的。
,所以满足题目的更高要求:
如果你可以只使用O(n)
的额外空间(n
为三角形的总行数)来解决这个问题,那么你的算法会很加分。
class Solution(object):
def minimumTotal(self, triangle):
if not triangle:
return 0
h = len(triangle) # 金字塔高度
lay = triangle[-1] # 取到金子塔最下面一层:是一个列表
i = h - 2 # 取到金字塔层数的倒数第二层: 是一个数字
while i >= 0:
j = 0 # j:遍历金字塔每一层中元素指针
while j <= i: # 本来行数和每层的元素数量是一致的,但索引从0开始所以减1,底下j有j+1所以再次减1,故直接是j<=i
lay[j] = min(lay[j], lay[j + 1]) + triangle[i][j] # 对上一层的一个值找其正下方和左下方的最小值,赋到其上
j += 1
i -= 1
return lay[0] # i为0时取到的是最上面一层,最上面一层只有一个值