在一个m×n(m、n均大于0)的格子中,每个位置都有一个数字。一个机器人每步只能向下或向右,请计算它从格子的左上角到达右下角的路径的数字之和的最小值。例如,从图14.8中3×3的格子的左上角到达右下角的路径的数字之和的最小值是8,图中数字之和最小的路径用灰色背景表示。
由于这个题目并没有要求列出所有的路径,而是求路径的数字之和的最小值,也就是求最优解,因此这个问题适合应用动态规划求解。
应用动态规划解决问题的关键在于找出状态转移方程。用函数f(i,j)表示从格子的左上角坐标为(0,0)的位置(用grid[0][0]表示)出发到达坐标为(i,j)的位置(用grid[i][j]表示)的路径的数字之和的最小值。如果格子的大小为m×n,那么f(m-1,n-1)就是问题的解。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
int[][] grid = {
{1, 3, 1},
{2, 5, 2},
{3, 4, 1}
};
int result = minPathSum(grid);
System.out.println(result);
}
public static int minPathSum(int[][] grid) {
int[][] dp = new int[grid.length][grid[0].length];
dp[0][0] = grid[0][0];
for (int j = 1; j < grid[0].length; j++) {
dp[0][j] = grid[0][j] + dp[0][j - 1];
}
for (int i = 1; i < grid.length; i++) {
dp[i][0] = grid[i][0] + dp[i - 1][0];
for (int j = 1; j < grid[0].length; j++) {
int prev = Math.min(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]);
dp[i][j] = grid[i][j] + prev;
}
}
return dp[grid.length - 1][grid[0].length - 1];
}
}