LeetCode——零钱兑换 II
Posted Shaw_喆宇
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了LeetCode——零钱兑换 II相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
Q:给定不同面额的硬币和一个总金额。写出函数来计算可以凑成总金额的硬币组合数。假设每一种面额的硬币有无限个。
示例 1:
输入: amount = 5, coins = [1, 2, 5]
输出: 4
解释: 有四种方式可以凑成总金额:
5=5
5=2+2+1
5=2+1+1+1
5=1+1+1+1+1
示例 2:
输入: amount = 3, coins = [2]
输出: 0
解释: 只用面额2的硬币不能凑成总金额3。
示例 3:
输入: amount = 10, coins = [10]
输出: 1
A:
1.回溯法
超时。
为避免重复的情况(【1,2】和【2,1】),设定coins是递增的,且设定一个index,只能使用index后的coin进行组装。
private int sum;
// private ArrayList<Integer> array = new ArrayList<>(); //查看实际情况
public int change(int amount, int[] coins) {
if (amount == 0)
return 1;
else if (coins.length == 0)
return 0;
sum = 0;
Arrays.sort(coins);
coin(amount, coins, 0);
return sum;
}
private void coin(int amount, int[] coins, int index) {//设定index,保证递增存入
if (amount == 0) {
sum++;
return;
}
for (int i = index; i < coins.length; i++) {
if (amount >= coins[i]) {
amount -= coins[i];
// array.add(coins[i]);
coin(amount, coins, i);
// array.remove(array.size() - 1);
amount += coins[i];
}
}
}
2.动态规划
完全背包问题。
dp[i][j]的定义如下:
若只使用前i个物品,当背包容量为j时,有dp[i][j]种方法可以装满背包。
换句话说,翻译回我们题目的意思就是:
若只使用coins中的前i个硬币的面值,若想凑出金额j,有dp[i][j]种凑法。
经过以上的定义,可以得到:
base case 为dp[0][..] = 0, dp[..][0] = 1。因为如果不使用任何硬币面值,就无法凑出任何金额;如果凑出的目标金额为 0,那么“无为而治”就是唯一的一种凑法。
我们最终想得到的答案就是dp[N][amount],其中N为coins数组的大小。
大致的伪码思路如下:
int dp[N+1][amount+1]
dp[0][..] = 0
dp[..][0] = 1
for i in [1..N]:
for j in [1..amount]:
把物品 i 装进背包,
不把物品 i 装进背包
return dp[N][amount]
如果你不把这第i个物品装入背包,也就是说你不使用coins[i]这个面值的硬币,那么凑出面额j的方法数dp[i][j]应该等于dp[i-1][j],继承之前的结果。
如果你把这第i个物品装入了背包,也就是说你使用coins[i]这个面值的硬币,那么dp[i][j]应该等于dp[i][j-coins[i-1]]。
public int change(int amount, int[] coins) {
if (amount == 0)
return 1;
else if (coins.length == 0)
return 0;
int[][] dp = new int[coins.length + 1][amount + 1];
for (int i = 1; i <= coins.length; i++) {
dp[i][0] = 1;
}
for (int i = 1; i <= coins.length; i++) {
for (int j = 1; j <= amount; j++) {
dp[i][j] = dp[i - 1][j];//不加入这枚硬币
if (j - coins[i - 1] >= 0)//加入这枚硬币
dp[i][j] += dp[i][j - coins[i - 1]];
}
}
return dp[coins.length][amount];
}
3.转成一维数组
int change(int amount, int[] coins) {
int n = coins.length;
int[] dp = new int[amount + 1];
dp[0] = 1; // base case
for (int i = 0; i < n; i++)
for (int j = 1; j <= amount; j++)
if (j - coins[i] >= 0)
dp[j] = dp[j] + dp[j-coins[i]];
return dp[amount];
}
以上是关于LeetCode——零钱兑换 II的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
leetcode 518. 零钱兑换 II-----完全背包套路模板
518. 零钱兑换 II -- LeetCode -- 6.10