算法系列——变态跳台阶(剑指offer)
来源:互联网 发布:通讯录恢复软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 05:17
题目描述
一只青蛙一次可以跳上1级台阶,也可以跳上2级……它也可以跳上n级。求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法。
解题思路
分析:用Fib(n)表示跳上n阶台阶的跳法数。如果按照定义,Fib(0)肯定需要为0,否则没有意义。但是我们设定Fib(0) = 1;n = 0是特殊情况,通过下面的分析就会知道,强制令Fib(0) = 1很有好处。ps. Fib(0)等于几都不影响我们解题,但是会影响我们下面的分析理解。
当n = 1 时, 只有一种跳法,即1阶跳:Fib(1) = 1;
当n = 2 时, 有两种跳的方式,一阶跳和二阶跳:Fib(2) = 2;
到这里为止,和普通跳台阶是一样的。
当n = 3 时,有三种跳的方式,第一次跳出一阶后,对应Fib(3-1)种跳法; 第一次跳出二阶后,对应Fib(3-2)种跳法;第一次跳出三阶后,只有这一种跳法。Fib(3) = Fib(2) + Fib(1)+ 1 = Fib(2) + Fib(1) + Fib(0) = 4;
当n = 4时,有四种方式:第一次跳出一阶,对应Fib(4-1)种跳法;第一次跳出二阶,对应Fib(4-2)种跳法;第一次跳出三阶,对应Fib(4-3)种跳法;第一次跳出四阶,只有这一种跳法。所以,Fib(4) = Fib(4-1) + Fib(4-2) + Fib(4-3) + 1 = Fib(4-1) + Fib(4-2) + Fib(4-3) + Fib(4-4) 种跳法。
当n = n 时,共有n种跳的方式,第一次跳出一阶后,后面还有Fib(n-1)中跳法; 第一次跳出二阶后,后面还有Fib(n-2)中跳法……………………..第一次跳出n阶后,后面还有 Fib(n-n)中跳法。Fib(n) = Fib(n-1)+Fib(n-2)+Fib(n-3)+……….+Fib(n-n) = Fib(0)+Fib(1)+Fib(2)+…….+Fib(n-1)。
通过上述分析,我们就得到了通项公式:
Fib(n) = Fib(0)+Fib(1)+Fib(2)+…….+ Fib(n-2) + Fib(n-1)
因此,有 Fib(n-1)=Fib(0)+Fib(1)+Fib(2)+…….+Fib(n-2)
两式相减得:Fib(n)-Fib(n-1) = Fib(n-1) =====》 Fib(n) = 2*Fib(n-1) n >= 3
这就是我们需要的递推公式:Fib(n) = 2*Fib(n-1) n >= 3
程序实现
public class Solution { public int JumpFloorII(int target) { //target<=0 if(target<=0) return 0; //target==1 if(target==1) return 1; //处理 target>=2的情况 int []dp=new int[target+1]; dp[1]=1; for(int i=2;i<=target;i++) dp[i]=2*dp[i-1]; return dp[target]; }}
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