题目的主要信息:
- 可以用的小矩形横着或者竖着去覆盖更大的矩形
- 若用n个的小矩形无重叠地覆盖一个 2*n 的大矩形,从同一个方向看总共有多少种不同的方法
- 注意:约定 n == 0 时,输出 0
- 进阶要求:时间复杂度:,空间复杂度:
思路:
首先如果n=0,则只有0种;
如果n=1,也只有1种;
如果n=2,有横竖2种情况:
如果n=3,有3种情况:
而如果n=4,有5种情况:
由规律发现,的矩形的情况数为,即这就是一个斐波那契数列,按照斐波那契数列的解法来即可,需要注意不同点在于n小于等于2时,都只有n种。
方法一:递归
具体做法:
class Solution {
public:
int rectCover(int number) {
if(number <= 2) //约定 n == 0 时,输出 0, 1时也只有一种
return number;
return rectCover(number - 1) + rectCover(number - 2);//f(n-1)+f(n-2)
}
};
复杂度分析:
- 时间复杂度:,树型递归,
- 空间复杂度:,递归栈深度为树最深处,
方法二:动态规划
具体做法:
对于斐波那契数列的递推公式:,我们可以用dp数组动态规划不断相加得到。
class Solution {
public:
int rectCover(int number) {
if(number <= 2) //约定 n == 0 时,输出 0, 1时也只有一种
return number;
vector<int> dp(number + 1);
dp[1] = 1;
dp[2] = 2;
for(int i = 3; i <= number; i++)
dp[i] = dp[i - 1] + dp[i - 2]; //公式不断相加
return dp[number];
}
};
但是这个方法使用了dp数组,空间复杂度为,不满足要求,因此我们对空间优化一下:注意到每次循环只使用到了第个变量和第个变量,那我们可以用两个变量不断滚动来优化。
class Solution {
public:
int rectCover(int number) {
if(number <= 2) //约定 n == 0 时,输出 0, 1时也只有一种
return number;
int dpi_2 = 1; //初始化n=1
int dpi_1 = 2; //初始化n=2
int res = 0;
for(int i = 3; i <= number; i++){
res = dpi_1 + dpi_2; //公式相加
dpi_2 = dpi_1; //变量更新
dpi_1 = res;
}
return res;
}
};
复杂度分析:
- 时间复杂度:,一次遍历
- 空间复杂度:,常数级遍历