「一本通入门 2.3」 踩方格(典型的递推题目,值得一看)

2024-02-22 02:44

本文主要是介绍「一本通入门 2.3」 踩方格(典型的递推题目,值得一看),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

【题目描述】

有一个方格矩阵,矩阵边界在无穷远处。我们做如下假设:

a、每走一步时,只能从当前方格移动一格,走到某个相邻的方格上;

b、走过的格子立即塌陷无法再走第二次;

c、只能向北、东、西三个方向走;

请问:如果允许在方格矩阵上走n步,共有多少种不同的方案。2种走法只要有一步不一样,即被认为是不同的方案。

【输入】

允许在方格上行走的步数n(n≤20)。

【输出】

计算出的方案数量。

【输入样例】

2

【输出样例】

7

 乍一看,是不是完全没有思路?没事,我们慢慢来理

错误一:方格中走到(i,j)位置的方案数等于走 到方格中(i,j-1),(i,j+1),(i-1,j)的方案 数之和。  

f[i][j]=f[i-1][j]+f[i][j-1]+f[i][j+1];                                                                 按照递推的规则,比如我们按照行列都从1开始推 ,在我们求f[i][j]位置的方案数之前,我们只知道f[i-1][j]和 f[i][j-1]的方案数,而不知道f[i][j+1]的方案数。

错误二: f[i][j]=f[i-1][j]+f[i][j-1]+f[i][j+1];

陷阱:只能向左,上,右移动,并且移动过的方格马上 就会塌陷, 当上一步到达(i.j-1)的时候,他 可以从(i,j)过来,即从右边过来, 但是如果他从右边过来,那么下一 步就不能再往左边走了,因为该方 格已经塌陷了。即并不是走到 (i,j-1),(i,j+1)的方案都可以走 到走到(i,j).所以递推公式错误 

所以

我们分情况讨论: 设走k步,最后一次向右走的方案数为r[k]; 设走k步,最后一次向左走的方案数为l[k]; 设走k步,最后一次向上走的方案数为t[k]; 我们可以得到递推公式为: r[k]=t[k-1]+r[k-1];//上一步不可以向左走到达 l[k]=t[k-1]+l[k-1];//上一步不可以向右走到达 t[k]=t[k-1]+r[k-1]+l[k-1];//所有方案都可以

初始化: r[1]=1; l[1]=1; t[1]=1;

最终:f[k]=r[k]+l[k]+t[k];

我们可以把上面的等式化简:

r[k]=t[k-1]+r[k-1];//上一步不可以向左走到达

l[k]=t[k-1]+l[k-1];//上一步不可以向右走到达

t[k]=t[k-1]+r[k-1]+l[k-1];//所有方案都可以

r[k]+l[k]+t[k]=2*(t[k-1]+r[k-1]+t[k-1])+t[k-1];

f[k]=2*f[k-1]+t[k-1];

t[k-1]=t[k-2]+r[k-2]+l[k-2]=f[k-2];

最终得到:f[k]=2*f[k-1]+f[k-2]

初始值:f[0]=1; f[1]=3;

其实把上文说人话就是当第i-1步走到表格中黄色的区域的 位置的时候,方案数为f[i-1]; 第一种情况:无论是从哪个方向到 达该位置,如果下一次(第i步)向上 (北)走,那么走i步的方案数是f[i-1] 第二种情况:如果上一次是从下方(红 色)往上(北)走到达黄色位置,说明下一 步(第k步)左边和右边都可以走,往上走 的情况,第一种情况已经考虑了就不在 重复计算了,方案数是f[i-2]*2. 第三种情况,如果上一次是从 左边或者右边(绿色)到达黄色 方格,说明下一次只可以往右 或者左走(方向不变,向上已经考虑了。),到达黄色 方格的所有方案数是f[i-1],再减去从下方到达黄色 方格的方案数f[i-2],即f[i-1] - f[i-2]

听懂了吗?没听懂再看一遍,一遍不行就两遍,我就不信你看不懂。

ACcode 

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int f[25]={1,3,7};
int main(){int n;cin>>n;if (n==1||n==2){cout<<f[n];return 0;}for(int i=3;i<=n;i++){f[i]=f[i-1]*2+f[i-2];}cout<<f[n]<<endl;return 0;}

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谢谢啦!

这篇关于「一本通入门 2.3」 踩方格(典型的递推题目,值得一看)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



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