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个人专栏
力扣递归算法题
【C++】
数据结构与算法
前言:这个专栏主要讲述动态规划算法,所以下面题目主要也是这些算法做的
我讲述题目会把讲解部分分为3个部分:
1、题目解析
2、算法原理思路讲解
3、代码实现
地下城游戏
题目链接:地下城游戏
题目
恶魔们抓住了公主并将她关在了地下城 dungeon
的 右下角 。地下城是由 m x n
个房间组成的二维网格。我们英勇的骑士最初被安置在 左上角 的房间里,他必须穿过地下城并通过对抗恶魔来拯救公主。
骑士的初始健康点数为一个正整数。如果他的健康点数在某一时刻降至 0 或以下,他会立即死亡。
有些房间由恶魔守卫,因此骑士在进入这些房间时会失去健康点数(若房间里的值为负整数,则表示骑士将损失健康点数);其他房间要么是空的(房间里的值为 0),要么包含增加骑士健康点数的魔法球(若房间里的值为正整数,则表示骑士将增加健康点数)。
为了尽快解救公主,骑士决定每次只 向右 或 向下 移动一步。
返回确保骑士能够拯救到公主所需的最低初始健康点数。
注意:任何房间都可能对骑士的健康点数造成威胁,也可能增加骑士的健康点数,包括骑士进入的左上角房间以及公主被监禁的右下角房间。
示例 1:
输入:dungeon = [[-2,-3,3],[-5,-10,1],[10,30,-5]] 输出:7 解释:如果骑士遵循最佳路径:右 -> 右 -> 下 -> 下 ,则骑士的初始健康点数至少为 7 。
示例 2:
输入:dungeon = [[0]] 输出:1
提示:文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-802322.html
m == dungeon.length
n == dungeon[i].length
1 <= m, n <= 200
-1000 <= dungeon[i][j] <= 1000
解法
算法原理讲解
我们这题使用动态规划,我们做这类题目可以分为以下五个步骤文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-802322.html
- 状态显示
- 状态转移方程
- 初始化(防止填表时不越界)
- 填表顺序
- 返回值
- 状态显示
- 这道题如果我们和以前的题目一样定义成:从起点开始,到达 [i, j] 位置的时候,所需的最低初始健康点数。 那么我们分析状态转移的时候会有⼀个问题:那就是我们当前的健康点数还会受到后⾯的路径的影响。也就是从上往下的状态转移不能很好地解决问题。
- 这个时候我们要换⼀种状态表示:从 [i, j] 位置出发,到达终点时所需要的最低初始健康点数。这样我们在分析状态转移的时候,后续的最佳状态就已经知晓。 综上所述,定义状态表示为: dp[i][j] 表示:从 [i, j] 位置出发,到达终点时所需的最低初始健康点数。
- 状态转移方程
- 走到右边,然后⾛向终点 。那么我们在 [i, j] 位置的最低健康点数加上这⼀个位置的消耗,应该要大于等于右边位 置的最低健康点数,也就是: x + dungeon[i][j] >= dp[i][j + 1] 。 通过移项可得: x >= dp[i][j + 1] - dungeon[i][j] 。因为我们要的是最小值,因此这种情况下的 x = dp[i][j + 1] - dungeon[i][j] ;
- ⾛到下边,然后⾛向终点。那么我们在 [i, j] 位置的最低健康点数加上这⼀个位置的消耗,应该要⼤于等于下边位置的最低健康点数,也就是: x + dungeon[i][j] >= dp[i + 1][j] 。 通过移项可得: x >= dp[i + 1][j] - dungeon[i][j] 。因为我们要的是最小值,因此这种情况下的 x = dp[i + 1][j] -dungeon[i][j] ;
- 初始化(防止填表时不越界)
- 填表顺序
- 返回值
代码实现
class Solution {
public:
int calculateMinimumHP(vector<vector<int>>& dungeon)
{
int m = dungeon.size();
int n = dungeon[0].size();
vector<vector<int>> dp(m+1, vector<int>(n+1,INT_MAX));
// 初始化
dp[m][n-1] = dp[m-1][n] = 1;
// 填表
for (int i = m - 1; i >= 0; i--)
{
for (int j = n - 1; j >=0; j--)
{
dp[i][j] = min(dp[i+1][j],dp[i][j+1]) - dungeon[i][j];
dp[i][j] = max(1,dp[i][j]); // 防止正数太大
}
}
return dp[0][0];
}
};
到了这里,关于LeetCode刷题--- 地下城游戏的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!