代码源129.走楼梯2
楼梯有 n 阶,上楼可以一步上一阶,也可以一步上二阶。
但你不能连续三步都走两阶,计算走到第n阶共有多少种不同的走法。
输入格式
一行,一个数字,表示n。
输出格式
输出走楼梯的方式总数。
样例输入
6
样例输出
12
数据规模
对于100%的数据,保证n≤50。
思路
DP问题
设 f[i][j]
表示已经到了第 i 个阶梯,且最近有走过 j 个二阶。那么就有 1 <= i <= n,因为不能连续走三个二阶,所以 j = 0, 1, 2。
假设现在的状态是在第 i 个阶梯,此时会有三种状态:f[i][0], f[i][1], f[i][2]
。
即:
- 一步一阶登上第 i 阶
- 一步两阶,且第一次是一步两阶
- 一步两阶,且连续两次是一步两阶
1)那么 f[i][0]
是怎么转移过来的呢?因为此时的 j = 0,所以前一步到这一步一定是跨越了1个台阶过来的,那么前一种状态可以是任意的,即在 i - 1时, j 可以等于0,1,2都可以。所以状态转移方程为:f[i][j] = f[i-1][0] + f[i-1][1] + f[i-1][2]
。
2)对于 f[i][1]
状态,此时 j = 1,最近的二阶台阶只有一个,所以一定是上一步通过走了一次二阶台阶到了现在的状态。即上一个状态的 j 一定等于 0(不能为1,为1的话,再走一次二阶台阶,那么目前的 j 就会为2)。状态转移方程为 f[i][1] = f[i-2][0]
。
3)对于 f[i][2]
状态,此时 j = 2,最近的二阶台阶走了两次,所以上一个状态一定是 j = 1,走了一个二阶台阶过来的。状态转移方程为 f[i][2] = f[i-2][1]
。
其他
当 i = 1 时,f[1][0] = f[0][0] + f[0][1] + f[0][2]
,因为 f[1][0]
只有一个台阶,所以等于 1,可以初始化设 f[0][0] = 1
,这样 f[1][0]
可以为 1 了。
对于 2),3),因为有 i - 2 ,所以当 i >= 2 才需要更新 2),3)。
这样所以情况都包含进去了。
代码
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstring>
using namespace std;
const int N = 60;
typedef long long LL;
LL f[N][3];
int main() {
int n;
cin >> n;
f[0][0] = 1;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
f[i][0] = f[i-1][0] + f[i-1][1] + f[i-1][2];
if (i >= 2) {
f[i][1] = f[i-2][0];
f[i][2] = f[i-2][1];
}
}
cout << f[n][0] + f[n][1] + f[n][2] << endl;
return 0;
}