賽碼網算法: 上台階 ( python3實現 、c實現)


上台階
題目描述
有一樓梯共m級,剛開始時你在第一級,若每次只能跨上一級或二級,要走上第m級,共有多少走法?
注:規定從一級到一級有0種走法。
輸入
輸入數據首先包含一個整數n(1<=n<=100),表示測試實例的個數,然后是n行數據,每行包含一個整數m,(1<=m<=40), 表示樓梯的級數。
樣例輸入
2
2
3
輸出
對於每個測試實例,請輸出不同走法的數量。
樣例輸出
1
2
時間限制
C/C++語言:2000MS其它語言:4000MS
內存限制
C/C++語言:65537KB其它語言:589825KB


在賽碼網做算法題,遇到這樣一個問題。

雖然我還很一般,還需要繼續進步,但是希望能夠記錄下學習的新知識。
把握自己的思想寫下來,提供給沒有想法的伙伴們一個參考~

代碼捉襟見肘,還請見諒~


這是一個動態規划問題。
動態規划的特點是,一個龐大的問題我們可以把它分成多個階段,每個階段得到一個結果作為下一個階段的開始。

  但是每個階段都有多種可能性,每一種決策會影響當前的結果但是對下一階段是沒有影響的,階段之間相互獨立,只選擇決策自己。

下面說一下我的思路:

當前我們站在1台階 輸入一個m 代表目標台階
1 如果m是1 則 答案是0種
2 如果m是2 只有一種可能:1步上去 則答案是1種
3 如果m是3 兩種可能:兩次1步;一次2步 則答案是2種

4 如果m是4 有兩種情況到達4 從2邁2台階到4; 從3邁1台階到4, 從1到2有1種、1到3有2種,所以 我們把這兩種情況加在一起 1+2 答案是3種
5 如果m是5 有兩種情況到達4 從3邁2台階到5; 從4邁1台階到5; 從1到4有3種、1到3有2種 所以 我們把這兩種情況加在一起 3+2 答案是5種
......
之后都是一樣的,我們從一開始往后推算,任何一個台階都可以從上一個台階邁1台階 或者 上兩個台階 邁兩個台階過來,從1台階到 前一台階或者前兩台階都計算過。我們把兩種情況相加就是這個目標的答案。


這就是很典型的動態規划算法的思想了:
請看代碼,
python3版本:
 1 #coding:utf8
 2 def count(steps):  3     if steps == 1:  4         return 0  5     if steps == 2:  6         return 1
 7     if steps == 3:  8         return 2
 9     return count(steps -1) + count(steps -2) 10 if __name__ == '__main__': 11     m = int(input()) 12     for i in range(m): 13         n = int( input() ) 14         print( count(n) )

 

 

 

鑒於python的使用量還不夠龐大,我又用c寫了一遍相同的實現。

C語言版本:
 1 int count( steps ){  2     if( steps == 1 ) return 0;  3     if( steps == 2 ) return 1;  4     if( steps == 3 ) return 2;  5     return count(steps -1 )+ count(steps -2);  6 }  7 int main(){  8     int n,m;  9     scanf("%d",&n); 10     while( n-- ){ 11         scanf("%d",&m); 12         printf("%d\n",count(m)); 13  } 14     return 0; 15 }

 

這兩種語言實現相同的思想。不用糾結哪種語言。

 

不過經歷了上面的分析,我們發現,每次台階的結果都是前兩個台階結果的加和!!

這不禁讓我們聯想到斐波那契數,斐波那契數就是 前兩項都是1,從第三項開始,每一項都是前兩項加和。

所以用生成斐波那契數的方法來實現:

python版本:

 1 #斐波那契數列實現:
 2 def getResult(n):  3     i = 2
 4     num1 = 1
 5     num2 = 1
 6     while i <= n:  7         num1, num2 = num2, num1 + num2  8         i += 1
 9     print(num1) 10 if __name__ == '__main__': 11     m = int(input()) 12     for i in range(m): 13         n = int(input()) 14         getResult(n)

 

能力一般~~請多包涵~

希望對大家有幫助!















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