【LeetCode贪心#04】跳跃游戏I + II
跳跃游戏
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。
判断你是否能够到达最后一个位置。
示例 1:
- 输入: [2,3,1,1,4]
- 输出: true
- 解释: 我们可以先跳 1 步,从位置 0 到达 位置 1, 然后再从位置 1 跳 3 步到达最后一个位置。
示例 2:
- 输入: [3,2,1,0,4]
- 输出: false
- 解释: 无论怎样,你总会到达索引为 3 的位置。但该位置的最大跳跃长度是 0 , 所以你永远不可能到达最后一个位置
思路
题目只需要判断能不能跳到终点,还是比较好想的
根据示例和题目说明,"可以跳跃的最大长度"的定义如下:(注意,其本身也算一个可跳跃距离)
[2,3,1,1,4]
-----
2的跳跃范围是虚线内([2,3,1])
然后我们可以遍历当前元素的可跳跃范围,找到更大的数去扩大可跳跃范围
例如当遍历到3时,可遍历范围扩大至最后一个位置
[2,3,1,1,4]
-------
此时就满足了题目的条件,可以返回true
用贪心的话术来说就是:
局部最优解:每次遍历时争取最大的当前遍历值去更新可跳跃范围
全局最优解:最后得到整体的最大可跳跃范围,看看能不能到终点
代码
class Solution {
public:
bool canJump(vector<int>& nums) {
if(nums.size() == 1) return true;//只有一个数时默认可以跳一步,直接返回true
int jumpScope = 0;//定义变量表示当前可以跳的范围
for(int i = 0; i <= jumpScope; ++i){//在可跳跃范围内遍历,找新的数取扩充这个范围
//在当前遍历值表示的跳跃范围内继续遍历找新的值来更新覆盖范围,取最大的值
jumpScope = max(i + nums[i], jumpScope);//注意,jumpScope表示的是下标
if(jumpScope >= nums.size() - 1) return true;
}
return false;
}
};
跳跃游戏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
这里就不太一样了,我们还需要考虑怎么跳,跳跃次数最少
具体做法是,在当前值的遍历范围内遍历,每次的遍历结果保存到一个变量中(总保存当前最大的),这个变量是下次跳跃的范围。
举个例子:
遍历开始时,初始跳跃范围是[2](默认有一步,这就是为什么如果只有一个元素的话直接返回true)
遍历[2],记录2为下次跳跃范围,发现默认给的一步到不了数组的末尾,好的,使用当前记录的2作为下次跳跃的范围
此时,跳跃范围第一次扩展到[2,3,1],当前的遍历下标走到3,更新下次跳跃范围为3(因为3比之前的2大)
记录跳跃次数res = 1。
继续遍历,遍历到1, 1小于3所以此时不用更新下次跳跃范围
好了,第一次拓展的跳跃范围([2,3,1])已经遍历完毕,此时仍未达到数组末尾,因此需要再次拓展遍历范围,使用记录的最大的下次跳跃范围进行拓展(即3)
第二次扩展跳跃范围到[3, 1, 1, 4],和上面一样,开始遍历这个新的范围,并从中寻找最大值作为下一次跳跃的范围
记录跳跃次数res = 2。
但是这次把跳跃范围遍历完之后,发现到数组末尾了,所以可以直接结束
从上面的过程可以发现,只有在当前跳跃范围不足时我们才会去扩展跳跃范围,且扩展时是以当前范围中的最大值为依据进行的
每扩展一次就相当于进行了一次跳跃,只不过这次跳跃是最优的跳跃(因为选择了最大值)
这里的贪心思想是:
局部最优--找到当前跳跃区间内的最大值作为下次跳跃的区间
全局最优--总使用最大的值作为跳跃区间,进而达到以最少的跳跃次数到达数组末尾的目的
代码
主要思路和前一题差不多,区别在于需要记录下一次跳跃使用的范围以及跳跃次数
步骤:
1、判断是否只有一个元素,是就直接返回0
2、定义变量,用于保存下次/当前跳跃区间和跳跃次数
3、遍历数组(注意和上体的区别,上题是只遍历当前跳跃范围),不断寻找更大的值来更新nextJumpscope
4、判断当前跳跃区间是否遍历完成
- 如果遍历完了,判断是否到数组末尾
- 到了就结束break
- 没到就记录跳跃次数,并将当前跳跃区间curJumpscope更新为下次跳跃区间nextJumpscope(并判断nextJumpscope是否超出数组长度,超出也可直接结束)
class Solution {
public:
int jump(vector<int>& nums) {
//如果数组只有一个元素,直接返回
if(nums.size() == 1) return 0;
//定义变量保存下次/当前跳跃区间、跳跃次数
int nextJumpscope = 0;//下次跳跃的区间值
int curJumpscope = 0;//当前跳跃的区间值
int jumpCount = 0;//跳跃次数记录
for(int i = 0; i < nums.size(); ++i){//遍历数组(在curJumpscope范围内)
//不断寻找更大的值来更新nextJumpscope
nextJumpscope = max(i + nums[i], nextJumpscope);
if(i == curJumpscope){//如果当前区间遍历完了,就使用nextJumpscope作为跳跃值进行下一次跳跃
if(curJumpscope != nums.size() - 1){//如果当前区间遍历完都没到数组末尾,那么需要跳跃到新的区间
jumpCount++;
curJumpscope = nextJumpscope;
if(nextJumpscope >= nums.size() - 1) break;//如果下次更新的跳跃区域大于数组长度,直接结束
}else break;////如果当前区间遍历完已经到数组末尾,结束
}
}
return jumpCount;
}
};