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LeetCode 62. 不同路徑 Unique Paths(C語言)

題目描述:

一個機器人位於一個 m x n 網格的左上角 (起始點在下圖中標記為“Start” )。
機器人每次只能向下或者向右移動一步。機器人試圖達到網格的右下角(在下圖中標記為“Finish”)。
問總共有多少條不同的路徑?
在這裡插入圖片描述
例如,上圖是一個7 x 3 的網格。有多少可能的路徑?

  • 說明:m 和 n 的值均不超過 100。

示例 1:

輸入: m = 3, n = 2
輸出: 3
解釋:
從左上角開始,總共有 3 條路徑可以到達右下角。

  1. 向右 -> 向右 -> 向下
  2. 向右 -> 向下 -> 向右
  3. 向下 -> 向右 -> 向右

示例 2:

輸入: m = 7, n = 3
輸出: 28

題目解答:

方法1:動態規劃

每個位置儲存到達當前位置(i, j)有多少種路徑,(i - 1, j)(i, j - 1)都可到達該位置,所以位置(i, j)的路徑情況取決於(i - 1, j)(i, j - 1)
執行時間0ms,程式碼如下。

int uniquePaths(int m, int n) {
    int dp[101][101] = { 0 };
    int i = 0, j = 0;
    for(i = 0; i < m; i++)
        dp[
i][0] = 1; for(i = 1; i < n; i++) dp[0][i] = 1; for(i = 1; i < m; i++) { for(j = 1; j < n; j++) dp[i][j] = dp[i - 1][j] + dp[i][j - 1]; } return dp[m - 1][n - 1]; }

方法2:數學法

從起點走到終點總共有m + n - 2次需要選擇走下或右,而走下的有m - 1次,所以結果就是C(m + n - 2, m - 1),但需要注意

乘法可能會導致溢位,所以需要儘可能減少乘的次數。
執行時間0ms,程式碼如下。

int uniquePaths(int m, int n) {
    int i = 0;
    unsigned long long res = 1;
    if(m > n) {
        i = n;
        n = m;
        m = i;
    }
    for(i = n; i <= m + n - 2; i++)
        res *= i;
    for(i = 1; i <= m - 1; i++)
        res /= i;
    return res;
}