240 lines
9.4 KiB
Markdown
240 lines
9.4 KiB
Markdown
<p align="center">
|
||
<a href="https://mp.weixin.qq.com/s/RsdcQ9umo09R6cfnwXZlrQ"><img src="https://img.shields.io/badge/PDF下载-代码随想录-blueviolet" alt=""></a>
|
||
<a href="https://mp.weixin.qq.com/s/b66DFkOp8OOxdZC_xLZxfw"><img src="https://img.shields.io/badge/刷题-微信群-green" alt=""></a>
|
||
<a href="https://space.bilibili.com/525438321"><img src="https://img.shields.io/badge/B站-代码随想录-orange" alt=""></a>
|
||
<a href="https://mp.weixin.qq.com/s/QVF6upVMSbgvZy8lHZS3CQ"><img src="https://img.shields.io/badge/知识星球-代码随想录-blue" alt=""></a>
|
||
</p>
|
||
<p align="center"><strong>欢迎大家<a href="https://mp.weixin.qq.com/s/tqCxrMEU-ajQumL1i8im9A">参与本项目</a>,贡献其他语言版本的代码,拥抱开源,让更多学习算法的小伙伴们收益!</strong></p>
|
||
|
||
|
||
> 相对于[贪心算法:跳跃游戏](https://mp.weixin.qq.com/s/606_N9j8ACKCODoCbV1lSA)难了不少,做好心里准备!
|
||
|
||
## 45.跳跃游戏II
|
||
|
||
[力扣题目链接](https://leetcode-cn.com/problems/jump-game-ii/)
|
||
|
||
给定一个非负整数数组,你最初位于数组的第一个位置。
|
||
|
||
数组中的每个元素代表你在该位置可以跳跃的最大长度。
|
||
|
||
你的目标是使用最少的跳跃次数到达数组的最后一个位置。
|
||
|
||
示例:
|
||
输入: [2,3,1,1,4]
|
||
输出: 2
|
||
解释: 跳到最后一个位置的最小跳跃数是 2。从下标为 0 跳到下标为 1 的位置,跳 1 步,然后跳 3 步到达数组的最后一个位置。
|
||
|
||
说明:
|
||
假设你总是可以到达数组的最后一个位置。
|
||
|
||
|
||
## 思路
|
||
|
||
本题相对于[55.跳跃游戏](https://programmercarl.com/0055.跳跃游戏.html)还是难了不少。
|
||
|
||
但思路是相似的,还是要看最大覆盖范围。
|
||
|
||
本题要计算最小步数,那么就要想清楚什么时候步数才一定要加一呢?
|
||
|
||
贪心的思路,局部最优:当前可移动距离尽可能多走,如果还没到终点,步数再加一。整体最优:一步尽可能多走,从而达到最小步数。
|
||
|
||
思路虽然是这样,但在写代码的时候还不能真的就能跳多远跳远,那样就不知道下一步最远能跳到哪里了。
|
||
|
||
**所以真正解题的时候,要从覆盖范围出发,不管怎么跳,覆盖范围内一定是可以跳到的,以最小的步数增加覆盖范围,覆盖范围一旦覆盖了终点,得到的就是最小步数!**
|
||
|
||
**这里需要统计两个覆盖范围,当前这一步的最大覆盖和下一步最大覆盖**。
|
||
|
||
如果移动下标达到了当前这一步的最大覆盖最远距离了,还没有到终点的话,那么就必须再走一步来增加覆盖范围,直到覆盖范围覆盖了终点。
|
||
|
||
如图:
|
||
|
||

|
||
|
||
**图中覆盖范围的意义在于,只要红色的区域,最多两步一定可以到!(不用管具体怎么跳,反正一定可以跳到)**
|
||
|
||
## 方法一
|
||
|
||
从图中可以看出来,就是移动下标达到了当前覆盖的最远距离下标时,步数就要加一,来增加覆盖距离。最后的步数就是最少步数。
|
||
|
||
这里还是有个特殊情况需要考虑,当移动下标达到了当前覆盖的最远距离下标时
|
||
|
||
* 如果当前覆盖最远距离下标不是是集合终点,步数就加一,还需要继续走。
|
||
* 如果当前覆盖最远距离下标就是是集合终点,步数不用加一,因为不能再往后走了。
|
||
|
||
C++代码如下:(详细注释)
|
||
|
||
```CPP
|
||
// 版本一
|
||
class Solution {
|
||
public:
|
||
int jump(vector<int>& nums) {
|
||
if (nums.size() == 1) return 0;
|
||
int curDistance = 0; // 当前覆盖最远距离下标
|
||
int ans = 0; // 记录走的最大步数
|
||
int nextDistance = 0; // 下一步覆盖最远距离下标
|
||
for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
|
||
nextDistance = max(nums[i] + i, nextDistance); // 更新下一步覆盖最远距离下标
|
||
if (i == curDistance) { // 遇到当前覆盖最远距离下标
|
||
if (curDistance != nums.size() - 1) { // 如果当前覆盖最远距离下标不是终点
|
||
ans++; // 需要走下一步
|
||
curDistance = nextDistance; // 更新当前覆盖最远距离下标(相当于加油了)
|
||
if (nextDistance >= nums.size() - 1) break; // 下一步的覆盖范围已经可以达到终点,结束循环
|
||
} else break; // 当前覆盖最远距离下标是集合终点,不用做ans++操作了,直接结束
|
||
}
|
||
}
|
||
return ans;
|
||
}
|
||
};
|
||
```
|
||
|
||
## 方法二
|
||
|
||
依然是贪心,思路和方法一差不多,代码可以简洁一些。
|
||
|
||
**针对于方法一的特殊情况,可以统一处理**,即:移动下标只要遇到当前覆盖最远距离的下标,直接步数加一,不考虑是不是终点的情况。
|
||
|
||
想要达到这样的效果,只要让移动下标,最大只能移动到nums.size - 2的地方就可以了。
|
||
|
||
因为当移动下标指向nums.size - 2时:
|
||
|
||
* 如果移动下标等于当前覆盖最大距离下标, 需要再走一步(即ans++),因为最后一步一定是可以到的终点。(题目假设总是可以到达数组的最后一个位置),如图:
|
||

|
||
|
||
* 如果移动下标不等于当前覆盖最大距离下标,说明当前覆盖最远距离就可以直接达到终点了,不需要再走一步。如图:
|
||
|
||

|
||
|
||
代码如下:
|
||
|
||
```CPP
|
||
// 版本二
|
||
class Solution {
|
||
public:
|
||
int jump(vector<int>& nums) {
|
||
int curDistance = 0; // 当前覆盖的最远距离下标
|
||
int ans = 0; // 记录走的最大步数
|
||
int nextDistance = 0; // 下一步覆盖的最远距离下标
|
||
for (int i = 0; i < nums.size() - 1; i++) { // 注意这里是小于nums.size() - 1,这是关键所在
|
||
nextDistance = max(nums[i] + i, nextDistance); // 更新下一步覆盖的最远距离下标
|
||
if (i == curDistance) { // 遇到当前覆盖的最远距离下标
|
||
curDistance = nextDistance; // 更新当前覆盖的最远距离下标
|
||
ans++;
|
||
}
|
||
}
|
||
return ans;
|
||
}
|
||
};
|
||
```
|
||
|
||
可以看出版本二的代码相对于版本一简化了不少!
|
||
|
||
其精髓在于控制移动下标i只移动到nums.size() - 2的位置,所以移动下标只要遇到当前覆盖最远距离的下标,直接步数加一,不用考虑别的了。
|
||
|
||
## 总结
|
||
|
||
相信大家可以发现,这道题目相当于[55.跳跃游戏](https://programmercarl.com/0055.跳跃游戏.html)难了不止一点。
|
||
|
||
但代码又十分简单,贪心就是这么巧妙。
|
||
|
||
理解本题的关键在于:**以最小的步数增加最大的覆盖范围,直到覆盖范围覆盖了终点**,这个范围内最小步数一定可以跳到,不用管具体是怎么跳的,不纠结于一步究竟跳一个单位还是两个单位。
|
||
|
||
|
||
## 其他语言版本
|
||
|
||
|
||
Java:
|
||
```Java
|
||
class Solution {
|
||
public int jump(int[] nums) {
|
||
if (nums == null || nums.length == 0 || nums.length == 1) {
|
||
return 0;
|
||
}
|
||
//记录跳跃的次数
|
||
int count=0;
|
||
//当前的覆盖最大区域
|
||
int curDistance = 0;
|
||
//最大的覆盖区域
|
||
int maxDistance = 0;
|
||
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
|
||
//在可覆盖区域内更新最大的覆盖区域
|
||
maxDistance = Math.max(maxDistance,i+nums[i]);
|
||
//说明当前一步,再跳一步就到达了末尾
|
||
if (maxDistance>=nums.length-1){
|
||
count++;
|
||
break;
|
||
}
|
||
//走到当前覆盖的最大区域时,更新下一步可达的最大区域
|
||
if (i==curDistance){
|
||
curDistance = maxDistance;
|
||
count++;
|
||
}
|
||
}
|
||
return count;
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
Python:
|
||
```python
|
||
class Solution:
|
||
def jump(self, nums: List[int]) -> int:
|
||
if len(nums) == 1: return 0
|
||
ans = 0
|
||
curDistance = 0
|
||
nextDistance = 0
|
||
for i in range(len(nums)):
|
||
nextDistance = max(i + nums[i], nextDistance)
|
||
if i == curDistance:
|
||
if curDistance != len(nums) - 1:
|
||
ans += 1
|
||
curDistance = nextDistance
|
||
if nextDistance >= len(nums) - 1: break
|
||
return ans
|
||
```
|
||
|
||
Go:
|
||
```Go
|
||
func jump(nums []int) int {
|
||
dp:=make([]int ,len(nums))
|
||
dp[0]=0
|
||
|
||
for i:=1;i<len(nums);i++{
|
||
dp[i]=i
|
||
for j:=0;j<i;j++{
|
||
if nums[j]+j>i{
|
||
dp[i]=min(dp[j]+1,dp[i])
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
return dp[len(nums)-1]
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
Javascript:
|
||
```Javascript
|
||
var jump = function(nums) {
|
||
let curIndex = 0
|
||
let nextIndex = 0
|
||
let steps = 0
|
||
for(let i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
|
||
nextIndex = Math.max(nums[i] + i, nextIndex)
|
||
if(i === curIndex) {
|
||
curIndex = nextIndex
|
||
steps++
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
return steps
|
||
};
|
||
```
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
-----------------------
|
||
* 作者微信:[程序员Carl](https://mp.weixin.qq.com/s/b66DFkOp8OOxdZC_xLZxfw)
|
||
* B站视频:[代码随想录](https://space.bilibili.com/525438321)
|
||
* 知识星球:[代码随想录](https://mp.weixin.qq.com/s/QVF6upVMSbgvZy8lHZS3CQ)
|
||
<div align="center"><img src=https://code-thinking.cdn.bcebos.com/pics/01二维码.jpg width=450> </img></div>
|