[LeetCode]931. 下降路径最小和

路径和

Posted by JinFei on August 25, 2021

题目描述

给你一个 n x n 的 方形 整数数组 matrix ,请你找出并返回通过 matrix 的下降路径 的 最小和 。

下降路径 可以从第一行中的任何元素开始,并从每一行中选择一个元素。在下一行选择的元素和当前行所选元素最多相隔一列(即位于正下方或者沿对角线向左或者向右的第一个元素)。具体来说,位置 (row, col) 的下一个元素应当是 (row + 1, col - 1)、(row + 1, col) 或者 (row + 1, col + 1) 。

Example 1:

输入:matrix = [[2,1,3],[6,5,4],[7,8,9]] 输出:13 解释:下面是两条和最小的下降路径,用加粗+斜体标注: [[2,1,3], [[2,1,3], [6,5,4], [6,5,4], [7,8,9]] [7,8,9]]

Example 2:

输入:matrix = [[-19,57],[-40,-5]] 输出:-59 解释:下面是一条和最小的下降路径,用加粗+斜体标注: [[-19,57], [-40,-5]]

Example 3:

输入:matrix = [[-48]] 输出:-48

Constraints:

  • n == matrix.length
  • n == matrix[i].length
  • 1 <= n <= 100
  • -100 <= matrix[i][j] <= 100

解题思路

  • 简单二维dp,需要定义好dp所代表的意义。
  • dp[i][j]代表i,j这个位置最小的和
  • 分三种情况
    1. j = 0,只能由dp[i - 1][j], dp[i - 1][j + 1]状态所转化
    2. j = size - 1(最后一列),只能由dp[i - 1][j - 1], dp[i - 1][j]所转移
    3. 否则,由min(dp[i - 1][j - 1], min(dp[i - 1][j], dp[i - 1][j + 1]))所转移
  • 最后,最后一行的最小值即为最后的结果。

C++代码

class Solution {
public:
    int minFallingPathSum(vector<vector<int>>& matrix) {
        vector<vector<int>> dp(matrix.size(), vector<int>(matrix.size(), 0));
        for(int i = 0; i < matrix[0].size(); i++){
            dp[0][i] = matrix[0][i];
        }
        for(int i = 1; i < matrix.size(); i++){
            for(int j = 0; j < matrix[0].size(); j++){
                if(j == 0){
                    dp[i][j] = min(dp[i - 1][j], dp[i - 1][j + 1]) + matrix[i][j];
                }else if(j == matrix[0].size() - 1){
                    dp[i][j] = min(dp[i - 1][j - 1], dp[i - 1][j]) + matrix[i][j];
                }else{
                    dp[i][j] = min(dp[i - 1][j - 1], min(dp[i - 1][j], dp[i - 1][j + 1])) + matrix[i][j];
                }
            }
        }
        int res = INT_MAX;
        for(int i = 0; i < matrix[0].size(); i++){
            res = min(res, dp[matrix.size() - 1][i]);
        }
        return res;
    }
};