题目描述
数组的每个下标作为一个阶梯,第 i 个阶梯对应着一个非负数的体力花费值 cost[i](下标从 0 开始)。
每当你爬上一个阶梯你都要花费对应的体力值,一旦支付了相应的体力值,你就可以选择向上爬一个阶梯或者爬两个阶梯。
请你找出达到楼层顶部的最低花费。在开始时,你可以选择从下标为 0 或 1 的元素作为初始阶梯。
示例 1:
输入:cost = [10, 15, 20]
输出:15
解释:最低花费是从 cost[1] 开始,然后走两步即可到阶梯顶,一共花费 15 。
示例 2:
输入:cost = [1, 100, 1, 1, 1, 100, 1, 1, 100, 1]
输出:6
解释:最低花费方式是从 cost[0] 开始,逐个经过那些 1 ,跳过 cost[3] ,一共花费 6 。
思路
状态定义:dp[i] 表示到达第 i 级楼梯所需要的最小代价(注意:是到达,还没有跨过)。
转移方程:dp[i] = min(dp[i-2]+cost[i-2], dp[i-1]+cost[i-1]),可以有两个途径得到dp[i],一个是dp[i-1] 一个是dp[i-2],即要想到达 i,要么走两步(i-2)上来,要么( i-1) 走一步上来,两者取最小注意这里为什么是加cost[i],而不是cost[i-1],cost[i-2]之类的,因为题目中说了:每当你爬上一个阶梯你都要花费对应的体力值
初始值:dp[0] = dp[1] = 0,可以直接从 0 或 1 号楼梯开始,所以到达它们不需要花费代价。
返回值:dp[n],表示到达第 n 级楼梯的最小代价,也就是跨过第 n-1 的最小代价。
优化:可以看到转移方程中只与前两项有关,所以,可以声明两个变量轮动减小空间
举一个栗子
拿示例2:cost = [1, 100, 1, 1, 1, 100, 1, 1, 100, 1] ,来模拟一下dp数组的状态变化,如下:
int min(int a,int b){
return a<b?a:b;
}
int minCostClimbingStairs(int* cost, int costSize){
int dp[costSize+1];
int i;
dp[0]=dp[1]=0;
for(i=2;i<=costSize;i++){
dp[i]=min(dp[i-1]+cost[i-1],dp[i-2]+cost[i-2]);
}
return dp[costSize];
}
- 时间复杂度:O(n),n 是数组 cost 的长度。需要依次计算每个dp 值,每个值的计算需要常数时间,因此总时间复杂度是 O(n)
- 空间复杂度:O(n)
要想将空间复杂度优化到O(1),可以采用滚动数组的思想,代码如下
int minCostClimbingStairs(int* cost, int costSize) {
int prev = 0, curr = 0;
for (int i = 2; i <= costSize; i++) {
int next = fmin(curr + cost[i - 1], prev + cost[i - 2]);
prev = curr;
curr = next;
}
return curr;
}