https://www.lintcode.com/problem/dungeon-game/description
给定一个二维矩阵 A A A,一个骑士第一步会走到 ( 0 , 0 ) (0,0) (0,0)的位置,之后每一步可以向右或者向下走一步,每走到 ( i , j ) (i,j) (i,j)这个位置上,他的血量就会变化 A [ i ] [ j ] A[i][j] A[i][j]这么多(意思是,如果 A [ i ] [ j ] A[i][j] A[i][j]为正,他的血量就会增加;如果 A [ i ] [ j ] A[i][j] A[i][j]为负,他的血量就会减少;为 0 0 0则不变)。他需要走到最右下角的位置,并且路径上不能有任何时刻血量是小于等于 0 0 0的。问他初始的时候至少要多少血量。
思路是动态规划。设 f [ i ] [ j ] f[i][j] f[i][j]为走到 ( i , j ) (i,j) (i,j)这个格子之前,最少要保有的血量。如果 ( i , j ) (i,j) (i,j)恰好是右下角,那么显然有 f [ i ] [ j ] = max { 1 , 1 − A [ i ] [ j ] } f[i][j]=\max\{1,1-A[i][j]\} f[i][j]=max{1,1−A[i][j]},也就是如果 A [ i ] [ j ] ≤ 0 A[i][j]\le 0 A[i][j]≤0,那么要保证他消耗了若干血量之后的血量仍然大于 0 0 0,此外他走到之前一步的格子上的时候至少也要有 1 1 1的血量。如果 ( i , j ) (i,j) (i,j)不是右下角,则有 f [ i ] [ j ] = max { 1 , min { f [ i + 1 ] [ j ] , f [ i ] [ j + 1 ] } − A [ i ] [ j ] } f[i][j]=\max\{1,\min\{f[i+1][j],f[i][j+1]\}-A[i][j]\} f[i][j]=max{1,min{f[i+1][j],f[i][j+1]}−A[i][j]}显然这个血量应该满足 f [ i ] [ j ] + A [ i ] [ j ] ≥ min { f [ i + 1 ] [ j ] , f [ i ] [ j + 1 ] } f[i][j]+A[i][j]\ge \min\{f[i+1][j],f[i][j+1]\} f[i][j]+A[i][j]≥min{f[i+1][j],f[i][j+1]},这里的min指的是我们挑需要血量更少的一条路去走;同时,还需要保持 f [ i ] [ j ] ≥ 1 f[i][j]\ge 1 f[i][j]≥1。代码如下:
public class Solution { /** * @param dungeon: a 2D array * @return: return a integer */ public int calculateMinimumHP(int[][] dungeon) { // write your code here int m = dungeon.length, n = dungeon[0].length; int[][] dp = new int[m][n]; for (int i = m - 1; i >= 0; i--) { for (int j = n - 1; j >= 0; j--) { if (i == m - 1 && j == n - 1) { dp[i][j] = Math.max(1, 1 - dungeon[i][j]); } else { int min = Integer.MAX_VALUE; // 如果向下走,算一下需要的血量 if (i + 1 < m) { min = Math.min(min, dp[i + 1][j] - dungeon[i][j]); } // 如果向右走,算一下需要的血量 if (j + 1 < n) { min = Math.min(min, dp[i][j + 1] - dungeon[i][j]); } // 血量不能小于等于0 dp[i][j] = Math.max(1, min); } } } return dp[0][0]; } }时空复杂度 O ( m n ) O(mn) O(mn)。