剑指 Offer 47. 礼物的最大价值
难度:middle\color{orange}{middle}middle
题目描述
在一个 m*n 的棋盘的每一格都放有一个礼物,每个礼物都有一定的价值(价值大于 0)。你可以从棋盘的左上角开始拿格子里的礼物,并每次向右或者向下移动一格、直到到达棋盘的右下角。给定一个棋盘及其上面的礼物的价值,请计算你最多能拿到多少价值的礼物?
示例 1:
输入:
[[1,3,1],[1,5,1],[4,2,1]
]
输出: 12
解释: 路径 1→3→5→2→1 可以拿到最多价值的礼物
提示:
- 0<grid.length<=2000 < grid.length <= 2000<grid.length<=200
- 0<grid[0].length<=2000 < grid[0].length <= 2000<grid[0].length<=200
算法
(动态规划)
从棋盘的左上角开始拿格子里的礼物,并每次 向右 或者 向下 移动一格、直到到达棋盘的右下角。
根据题目说明,易得某单元格只可能从上边单元格或左边单元格到达。
设 f(i,j)
为从棋盘左上角走至单元格 (i,j)
的礼物最大累计价值,易得到以下递推关系:f(i,j)
等于 f(i,j−1)
和 f(i−1,j)
中的较大值加上当前单元格礼物价值 grid(i,j)
。
f(i,j)=max[f(i,j−1),f(i−1,j)]+grid(i,j)
- 状态定义: 设动态规划矩阵
dp(i,j)
代表从棋盘的左上角开始,到达单元格(i,j)
时能拿到礼物的最大累计价值。 - 转移方程:
- 当
i=0
且j=0
时,为起始元素; - 当
i=0
且j≠0
时,为矩阵第一行元素,只可从左边到达; - 当
i≠0
且j=0
时,为矩阵第一列元素,只可从上边到达; - 当
i≠0
且j≠0
时,可从左边或上边到达;
- 当
初始状态: dp[0][0]=grid[0][0]
,即到达单元格 (0,0)
时能拿到礼物的最大累计价值为 grid[0][0]
;
返回值: dp[m−1][n−1]
,m
, n
分别为矩阵的行高和列宽,即返回 dp
矩阵右下角元素。
复杂度分析
-
时间复杂度:O(n)O(n)O(n),其中 nnn 是链表的长度。需要遍历链表一次
-
空间复杂度 : O(1)O(1)O(1)
C++ 代码
多开辟一维的空间,可以避免判断一些边界情况,f[1][1] = grid[0][0]
class Solution {
public:int maxValue(vector<vector<int>>& grid) {int n = grid.size(), m = grid[0].size();vector<vector<int>> f(n + 1, vector<int>(m + 1));for (int i = 1; i <= n; i ++) {for (int j = 1; j <= m; j ++) {f[i][j] = max(f[i - 1][j], f[i][j - 1]) + grid[i - 1][j - 1];}}return f[n][m];}
};