1137. 第 N 个泰波那契数
1137. 第 N 个泰波那契数
题目描述:
泰波那契序列 Tn 定义如下:
T0 = 0, T1 = 1, T2 = 1, 且在 n >= 0 的条件下 Tn+3 = Tn + Tn+1 + Tn+2
给你整数 n
,请返回第 n 个泰波那契数 Tn 的值。
解题思路:
本题很明显
- 状态表示dp【i】为第n个泰波那契数,本题是第一种情况,后面的题目我们会不断遇到1,2,3的情况,我们后面再细讲
- 而状态转移方程为题目也直接给了出来, Tn+3 = Tn + Tn+1 + Tn+2,状态转移方程: Tn = Tn -1+ Tn-2 + Tn-3
- 初始化(防止越界的情况):本题很明显Tn-3的时候当,n小于3的时候会出现越界的情况,因此我们要提前初始化好dp【0】 ,dp【1】,dp【2】
- 填表顺序: 左到右
- 返回值;dp【n】
细节问题:
- 当n<3的时候,就不需要进行Tn = Tn -1+ Tn-2 + Tn-3计算因此就可以直接返回
空间优化问题:
本题如果我们按照上面的写法的话,就需要开辟一个n+1大小的vector数组dp,当我们在计算第n个位置的时候,我们只需要n-1,n-2,n-3的位置,如果前面还有n-4和n-5都不需要的
因此我们就可以直接用三个变量a,b,c来优化,使得空间复杂度为o(1)
解题代码:
class Solution {
public:
int tribonacci(int n) {
if (n == 0)return 0;
if (n == 1 || n == 2)return 1;
vector<int>dp(n + 1);
dp[0] = 0, dp[1] = 1, dp[2] = 1;
for (int i = 3; i <= n; i++)
dp[i] = dp[i - 1] + dp[i - 2] + dp[i - 3];
return dp[n];
}
};
空间优化后:
class Solution {
public:
int tribonacci(int n) {
if (n == 0)return 0;
if (n == 1 || n == 2)return 1;
int a = 0, b = 1, c = 1;
int d = 0;
for (int i = 3; i <= n; i++)
{
d = a + b + c;
a = b; b = c; c = d;
}
return d;
}
};
面试题 08.01. 三步问题
面试题 08.01. 三步问题
题目描述:
三步问题。有个小孩正在上楼梯,楼梯有n阶台阶,小孩一次可以上1阶、2阶或3阶。实现一种方法,计算小孩有多少种上楼梯的方式。结果可能很大,你需要对结果模1000000007。
解题思路:
分析一下题目的意思:
当从0号台阶到1号台阶,只有1种方法;
当从0号台阶到2号台阶,我们可以直接从0号台阶蹦到2号台阶,也可以从0-1-2,总共两种解法
当从0号台阶到3号台阶,我们可以从0号直接蹦到3号台阶,也可以0-1-2-3和0-2-3和0-1-3,总共4种解法
眼尖的同学这个时候以及发现了状态转移方程了,我们注意一下(以到4号台阶为例):我们可以看成从1号到4的方法数+2号到4号的方法数+3号到4号的方法数
- 因此我们的状态表示dp【i】就表示到达第i号台阶的方法数
- 状态转移方程:
此时有的同学会有一个疑问:就是我从i-2号台阶到i号台阶的时候不是有两种情况:
- i-2到i
- i-2先到i-1再到i号台阶
其实不然:i-2先到i-1的这种情况以及是包含在i-1到i的方法数中
- 初始化(防止越界的情况):本题很明显Tn-3的时候当,n小于3的时候会出现越界的情况,因此我们要提前初始化好dp【0】 ,dp【1】,dp【2】
- 填表顺序: 左到右
- 返回值;dp【n】
解题代码:
class Solution {
public:
const int MOD=1e9+7;
int waysToStep(int n) {
if(n==1)return 1;
if(n==2)return 2;
if(n==3)return 4;
vector<int>dp(n+1);
dp[1]=1,dp[2]=2,dp[3]=4;
for(int i=4;i<=n;i++)
dp[i]=((dp[i-1]+dp[i-2])%MOD+dp[i-3])%MOD;
return dp[n];
}
};