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完整面试题地址:
作者:程序员poetry
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# 动态规划方法论

动态规划是算法面试中的一个“大IP”,同时也是很多同学的心头痛。本节致力于用舒服的姿势帮助大家克服这块心病,因此开篇不能急于怼知识点,要先讲讲方法。

在笔者看来,对于动态规划的学习,最重要的是找到一个正确的学习切入点:如果你是一个对相关理论一无所知的初学者,自然不能急于一上来就生吞“模型”、“状态转移方程”等高端概念——大家谨记,动态规划是一种思想,所谓思想,就是非常好用,好用到爆的套路。我们学习一种思想,重要的是建立起对它的感性认知,而不是反复咀嚼那些对现在的你来说还非常生硬的文字概念——从抽象去理解抽象是意淫,从具体去理解抽象才是学习。

首先带大家一起解决一个实际的问题,然后逐步复盘问题的解决方案,最后从解决方案中提取出动态规划相关的概念、模型和技巧,实现对号入座。

从前面一系列章节的学习反馈中,笔者观察到一部分同学的阅读习惯非常“薄情”——打开小册只为做题,做完就溜,讲解部分基本是不看的。

这里想要提醒大家的是,题目本身不仅仅是命题点,更是素材、是教具,大家最终要关注到的还是题目背后的思想和方法。因此希望同学们能多给自己一点时间、多一些耐心去反刍和吸收知识。

# 从“爬楼梯”问题说起

题目描述:假设你正在爬楼梯。需要 n 阶你才能到达楼顶。

每次你可以爬 1 或 2 个台阶。你有多少种不同的方法可以爬到楼顶呢?

注意:给定 n 是一个正整数。

示例 1:

输入: 2

输出: 2
@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

解释: 有两种方法可以爬到楼顶。

1 阶 + 1 阶
2 阶
@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

示例 2:

输入: 3
输出: 3
@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

解释: 有三种方法可以爬到楼顶。

1 阶 + 1 阶 + 1 阶
1 阶 + 2 阶
2 阶 + 1 阶
@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

# 思路分析与编码实现

这道题目有两个关键的特征:

  • 要求你给出达成某个目的的解法个数
  • 不要求你给出每一种解法对应的具体路径

这样的问题,往往可以用动态规划进行求解(这个结论大家先记下来,后面我们会有很多验证它的机会)。

Step1:递归思想分析问题 基于动态规划的思想来做题,我们首先要想到的思维工具就是“倒着分析问题”。“倒着分析问题”分两步走:

定位到问题的终点

站在终点这个视角,思考后退的可能性 在这道题里,“问题的终点”指的就是走到第 n 阶楼梯这个目标对应的路径数,我们把它记为 f(n)。

那么站在第 n 阶楼梯这个视角, 有哪些后退的可能性呢?按照题目中的要求,一次只能后退 1 步或者 2 步。因此可以定位到从第 n 阶楼梯只能后退到第 n-1 或者第 n-2 阶。我们把抵达第 n-1 阶楼梯对应的路径数记为f(n-1),把抵达第 n-2 阶楼梯对应的路径数记为 f(n-2),不难得出以下关系:

f(n) = f(n-1) + f(n-2)
@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

这个关系用树形结构表示会更加形象

fe
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