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青蛙跳台阶问题(动态规划入门/斐波那契数列)

什么是动态规划?

对于很多问题,可以将问题分割成各个子问题,而子问题之间有递推等关系式。

此时我们可以通过已经计算出来的子问题答案来求解当前问题,而无需从头算起。这便称为动态规划。

题目描述:

一只青蛙一次可以跳上1级台阶,也可以跳上2级台阶。求该青蛙跳上一个 n 级的台阶总共有多少种跳法。

答案需要取模 1e9+7(1000000007),如计算初始结果为:1000000008,请返回 1。

读题思路:

对于该问题,若不了解动态规划相关知识,咋一看毫无头绪,暴力求解直接out of time。

其实题目的切入点在于只能跳1级 or 2级。这是一个很好的限制条件,这说明(n级)问题与(n-1)级问题和(n-2)级问题有关,由此可以退出递推关系式。

若没有此项限制,递推将变得非常复杂,动态规划将会退化为暴力求解,此时则需要数理求解。

显然我们可以得出

f(n) = f(n-1)+f(n-2)

(f(n):跳上一个 n 级的台阶所有的跳法总数。)

代码示例:

class Solution {
public:
    int numWays(int n) {
        if(n==0) return 1;
        if(n==1) return 1;
        int pre1 = 1;
        int pre2 = 1;
        int temp;
        for(int i=2;i<=n;i++){
            temp = pre1+pre2;
            if(temp>1000000007){
                temp = temp%1000000007;
            }
            pre1 = pre2;
            pre2 = temp;
        }
        return pre2;
    }
};
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