Leetcode 64.最小路径和


题目描述:

给定一个包含非负整数的 m x n 网格 grid ,请找出一条从左上角到右下角的路径,使得路径上的数字总和为最小。

说明:每次只能向下或者向右移动一步。

示例 1:

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输入:grid = [[1,3,1],[1,5,1],[4,2,1]]
输出:7
解释:因为路径 1→3→1→1→1 的总和最小。

示例 2:

1
2
输入:grid = [[1,2,3],[4,5,6]]
输出:12

提示:

  • m == grid.length
  • n == grid[i].length
  • 1 <= m, n <= 200
  • 0 <= grid[i][j] <= 100

链接:

https://leetcode-cn.com/problems/minimum-path-sum


题目分析

  由于只能往右或往下走,则每一格最多来自两个方向(左边或者上边)。我们采用动态规划的方法,dp[i][j] 记录从左上角到 grid[i][j] 的最小路径和,从左到右,从上到下遍历 grid,直到右下角,得出答案 dp[m-1][n-1]。而每一格的最小路径和也即从左边或者上边选择值较小的那一个,然后加上本身的数值。
  注意左上角的最小路径和也即其本身,第一列只能来自上边,第一行只能来自左边。

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class Solution {
public:
int minPathSum(vector<vector<int>>& grid) {
int m = grid.size(), n = grid[0].size();
vector<vector<int>> dp(m, vector<int>(n));

dp[0][0] = grid[0][0]; // 左上角
for(int i = 1; i < m; i++){ // 第一列
dp[i][0] = dp[i-1][0] + grid[i][0];
}
for(int j = 1; j < n; j++){ // 第一行
dp[0][j] = dp[0][j-1] + grid[0][j];
}
for(int i = 1; i < m; i++){
for(int j = 1; j < n; j++){
dp[i][j] = min(dp[i-1][j], dp[i][j-1]) + grid[i][j];
}
}
return dp[m-1][n-1];
}
};

  时间复杂度:$O(mn)$,其中 $m、n$ 分别是 grid 的行数和列数。动态规划的过程对 grid 进行了一次遍历。
  空间复杂度:$O(mn)$,其中 $m、n$ 分别是 grid 的行数和列数。也即动态规划数组的大小。(可以优化到 $O(\min(m,n))$,具体方法是只存储上一行或者上一列的 dp 值)