题目描述
这是 LeetCode 上的「剑指 Offer II 091. 粉刷房子」,难度为「中等」。
Tag : 「状态机 DP」、「动态规划」
假如有一排房子,共 n
个,每个房子可以被粉刷成红色、蓝色或者绿色这三种颜色中的一种,你需要粉刷所有的房子并且使其相邻的两个房子颜色不能相同。
当然,因为市场上不同颜色油漆的价格不同,所以房子粉刷成不同颜色的花费成本也是不同的。每个房子粉刷成不同颜色的花费是以一个 n x 3
的正整数矩阵 costs
来表示的。
例如,costs[0][0]
表示第
号房子粉刷成红色的成本花费;costs[1][2]
表示第
号房子粉刷成绿色的花费,以此类推。
请计算出粉刷完所有房子最少的花费成本。
示例 1:
代码语言:javascript复制输入: costs = [[17,2,17],[16,16,5],[14,3,19]]
输出: 10
解释: 将 0 号房子粉刷成蓝色,1 号房子粉刷成绿色,2 号房子粉刷成蓝色。
最少花费: 2 5 3 = 10。
示例 2:
代码语言:javascript复制输入: costs = [[7,6,2]]
输出: 2
提示:
状态机 DP
为了方便,我们记 costs
为 cs
。
根据题意,当我们从前往后决策每间房子的颜色时,当前房子所能刷的颜色,取决于上一间房子的颜色。
我们可以定义
为考虑下标不超过
的房子,且最后一间房子颜色为
时的最小成本。
起始我们有
,代表只有第一间房子时,对应成本为第一间房子的上色成本。
然后不失一般性考虑,
该如何计算:
为所有
(其中
)中的最小值加上
。
本质上这是一道「状态机 DP」问题:某些状态只能由规则限定的状态所转移,通常我们可以从
能够更新哪些目标状态(后继状态)进行转移,也能够从
依赖哪些前置状态(前驱状态)来转移。
一些细节:考虑到我们
的计算只依赖于
,因此我们可以使用三个变量来代替我们的动规数组。
Java 代码:
代码语言:javascript复制class Solution {
public int minCost(int[][] cs) {
int n = cs.length;
int a = cs[0][0], b = cs[0][1], c = cs[0][2];
for (int i = 1; i < n; i ) {
int d = Math.min(b, c) cs[i][0];
int e = Math.min(a, c) cs[i][1];
int f = Math.min(a, b) cs[i][2];
a = d; b = e; c = f;
}
return Math.min(a, Math.min(b, c));
}
}
Java 代码:
代码语言:javascript复制class Solution {
public int minCost(int[][] cs) {
int n = cs.length;
int a = cs[0][0], b = cs[0][1], c = cs[0][2];
for (int i = 0; i < n - 1; i ) {
int d = Math.min(b, c) cs[i 1][0];
int e = Math.min(a, c) cs[i 1][1];
int f = Math.min(a, b) cs[i 1][2];
a = d; b = e; c = f;
}
return Math.min(a, Math.min(b, c));
}
}
- 时间复杂度:
,其中
为颜色数量
- 空间复杂度: