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120. 三角形最小路径和 Python

120. 三角形最小路径和 Python

文章目录

  • 一、题目描述
      • 示例 1
      • 示例 2
  • 二、代码
  • 三、解题思路

一、题目描述

给定一个三角形 triangle ,找出自顶向下的最小路径和。

每一步只能移动到下一行中相邻的结点上。相邻的结点 在这里指的是 下标上一层结点下标 相同或者等于 上一层结点下标 + 1 的两个结点。也就是说,如果正位于当前行的下标 i ,那么下一步可以移动到下一行的下标 ii + 1

示例 1

输入:triangle = [[2],[3,4],[6,5,7],[4,1,8,3]]
输出:11
解释:如下面简图所示:23 46 5 7
4 1 8 3
自顶向下的最小路径和为 11(即,2 + 3 + 5 + 1 = 11)。

示例 2

输入:triangle = [[-10]]
输出:-10

提示:
1 <= triangle.length <= 200
triangle[0].length == 1
triangle[i].length == triangle[i - 1].length + 1
-10^4 <= triangle[i][j] <= 10^4

二、代码

代码如下:

class Solution:def minimumTotal(self, triangle: List[List[int]]) -> int:for row in range(1,len(triangle)):print(f"row = {row} 时,当前行的长度为:",len(triangle[row]))for col in range(len(triangle[row])):if col > 0 and col < len(triangle[row])-1 : #当前位置非边界处,有2种情况path = [e+triangle[row][col] for e in triangle[row-1][col-1:col+1]]if col == 0: #当前位置在当前行最左边 , 只有一种情况path = [triangle[row-1][col] + triangle[row][col]]if col == len(triangle[row])-1 :#当前位置在当前行最右边 , 只有一种情况path = [triangle[row - 1][-1] + triangle[row][col]]print("path:",path)# 在path中选择最小的一个值,作为当前位置的值triangle[row][col] = min(path)print(triangle)print(min(triangle[-1]))return  min(triangle[-1])

三、解题思路

本题是寻找自顶向下三角形最小路径和,其规则类似于二叉树,当前节点只能由其相邻的父结点下来。
本题解最容易想到的思路是把所有路径都遍历一遍的方法,即采用回溯方法把每一条可能的路径都计算出总和,最后选择最小值返回即可。但是该方法的问题是,并不能满足输入序列非常大的时候,并且回溯方法耗费时间,容易导致“超出时间限制”的问题。
故本题解寻求该三角形数组的规律,具体思路是计算每层中每一个元素对应的最小路径总和,然后层层递进,直到计算到三角形最后一层结束。最终所需要寻求的结果从三角形最后一层中找到最小值即可。
triangle = [[2],[3,4],[6,5,7],[4,1,8,3]]为例:

									   23 46 5 74 1 8 3

我们从三角形第二层(即row = 1)开始计算,计算该层每一个元素当前对应的最短路径总和,因为第二层中每一个元素只可能从第一层中唯一一个元素走下来,所以当前层每一个元素对应的最短路径和应该为:[3, 4]->[3+2, 4+2]->[5, 6],用[5, 6]替换原本的数据,用于第三层的计算。

								     23+2 4+26   5   74   1   8   3

然后计算第三层每一个元素对应的最短路径总和,这里出现了新情况,就是有元素(位于中间位置的5)存在不同路径的总和(即[5+5 or 6+5]->[10 or 11]),此时我们秉承着找最小路径的原则,选择最小的值(即从左边下来的路径5+5,求得10)来作为当前的位置的最小路径和。最后得到[11, 10, 13],用与第四层的计算。

								       25       66+5   5+5   7+64     1     8     3

同理,最后一层中的计算方法也同第三层一样,在第四层中,存在有多个(18)不同路径的元素点,我们还是取其对应最小值即可,最后结果为[15, 11, 18, 16]:

							            25          611          10       134+11     1+10     8+10     3+13

我们所需要求的结果,就是最后一层中的最小值,即11,返回即可。
以上便是寻求规律所得题解。