小明爬楼梯,如果每次可以上一个台阶或者两个台阶或者3个台阶,那么上 n 级台阶一共有多少种方案?
时间: 2024-02-11 17:09:53 浏览: 145
问题描述:有n级台阶,一个人每次上一级或者两级,问有多少种走完n级台阶的方法。
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这道题可以使用递归或者动态规划来解决。
首先考虑递归,对于上 n 级台阶,小明可以从 n-1 级、n-2 级或者 n-3 级上来,所以总方案数为到 n-1 级、n-2 级和 n-3 级的方案数之和。可以得到递推公式:
f(n) = f(n-1) + f(n-2) + f(n-3)
其中 f(1) = 1, f(2) = 2, f(3) = 4。
使用递归需要注意的是,当 n 很大时,会出现重复计算的问题,导致时间复杂度变高,所以需要使用记忆化搜索或者动态规划来优化。
下面给出使用动态规划的解法:
设 dp[i] 表示到达第 i 级台阶的方案数,则有:
dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2] + dp[i-3]
边界条件为 dp[1] = 1, dp[2] = 2, dp[3] = 4。
最终答案为 dp[n]。
代码如下(使用 Python 实现):
```python
def climb_stairs(n):
if n == 1:
return 1
if n == 2:
return 2
if n == 3:
return 4
dp = [0] * (n+1)
dp[1], dp[2], dp[3] = 1, 2, 4
for i in range(4, n+1):
dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2] + dp[i-3]
return dp[n]
```
当输入 n=4 时,输出为 7;当输入 n=5 时,输出为 13。
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