python-leetcode-使用最小花费爬楼梯

发布于:2025-03-01 ⋅ 阅读:(128) ⋅ 点赞:(0)

746. 使用最小花费爬楼梯 - 力扣(LeetCode)

解法 1:动态规划(O(n) 时间,O(n) 空间)

class Solution:
    def minCostClimbingStairs(self, cost: List[int]) -> int:
        n = len(cost)
        dp = [0] * (n + 1)  # 额外多一个 dp[n]
        
        for i in range(2, n + 1):
            dp[i] = min(dp[i - 1] + cost[i - 1], dp[i - 2] + cost[i - 2])
        
        return dp[n]

优点:清晰直观,容易理解。
⚠️ 缺点:需要 O(n) 额外空间存储 dp 数组。

解法 2:动态规划 + 空间优化(O(n) 时间,O(1) 空间)

优化思路

  1. 由于 dp[i] 仅依赖 dp[i-1]dp[i-2],因此可以用 两个变量 代替 dp 数组,优化空间。
  2. prev2 表示 dp[i-2]prev1 表示 dp[i-1]curr 表示 dp[i]
class Solution:
    def minCostClimbingStairs(self, cost: List[int]) -> int:
        n = len(cost)
        prev2, prev1 = 0, 0  # 对应 dp[0] 和 dp[1]
        
        for i in range(2, n + 1):
            curr = min(prev1 + cost[i - 1], prev2 + cost[i - 2])
            prev2, prev1 = prev1, curr  # 滚动更新
        
        return prev1

优点O(1) 空间复杂度,适用于大规模输入。
缺点:相比数组版本,可读性稍差。

解法 3:原地修改(O(n) 时间,O(1) 空间)

思路

直接修改 cost 数组,使 cost[i] 存储到达 i 级台阶的最小花费,最终返回 min(cost[-1], cost[-2])

class Solution:
    def minCostClimbingStairs(self, cost: List[int]) -> int:
        n = len(cost)
    
        for i in range(2, n):
            cost[i] += min(cost[i - 1], cost[i - 2])
        
        return min(cost[-1], cost[-2])

优点:无需额外变量,直接在原数组上计算,节省空间。
⚠️ 缺点会修改输入数据,如果 cost 需要保留,不能用此方法。

最佳选择

方法 时间复杂度 空间复杂度 适用情况
DP 数组 O(n) O(n) 适用于小规模输入,代码易理解
DP + 滚动数组 O(n) O(1) 推荐,适合大规模输入
原地修改 O(n) O(1) 适用于不需要保留 cost 数组

🔹 小规模输入(n < 1000),DP 数组版可读性好。
🔹 大规模输入(n > 10^6),推荐 滚动变量版(O(1) 空间)
🔹 如果可以修改 cost 数组,可以用 原地修改版


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