576. 出界的路径数
给你一个大小为 m x n 的网格和一个球。球的起始坐标为 [startRow, startColumn] 。你可以将球移到在四个方向上相邻的单元格内(可以穿过网格边界到达网格之外)。你 最多 可以移动 maxMove 次球。
给你五个整数 m、n、maxMove、startRow 以及 startColumn ,找出并返回可以将球移出边界的路径数量。因为答案可能非常大,返回对 109 + 7 取余 后的结果。
- 示例 1:
输入:m = 2, n = 2, maxMove = 2, startRow = 0, startColumn = 0
输出:6
- 示例 2:
输入:m = 1, n = 3, maxMove = 3, startRow = 0, startColumn = 1
输出:12
提示:
- 1 <= m, n <= 50
- 0 <= maxMove <= 50
- 0 <= startRow < m
- 0 <= startColumn < n
解题思路
数组定义
数组定义dp[i][j]为到达[i][j]时可能的路径数量,因为每一步dp[i][j]的路径数量只和上一步有关,因此我们可以用滚动数组的方法来迭代
状态转移
每个格子可以向其他四个方向移动,所以需要将当前位置的路径数量累加到周围的4个格子,如果移出了边界,则累加进入数组
初始化
球的起始坐标为 [startRow, startColumn] 路径数量置为1
代码
class Solution {public int findPaths(int m, int n, int maxMove, int startRow, int startColumn) {int[][] dir = {{1, 0}, {0, 1}, {-1, 0}, {0, -1}};int[][] dp = new int[m][n];int res=0,mod=1000000007;dp[startRow][startColumn]=1;for (int i=0;i<maxMove;i++){int[][] newDp = new int[m][n];for (int k=0;k<m;k++)for (int j=0;j<n;j++){int old=dp[k][j];if (old>0){for (int[] d : dir) {int r=d[0]+k,c=d[1]+j;if (r>=0&&r<m&&c>=0&&c<n){newDp[r][c]=(old+newDp[r][c])%mod;}else{res=(res+old)%mod;}}}}dp=newDp;}return res;}
}
时间复杂度:O(maxMove×m×n)。动态规划需要遍历的状态数是 O(maxMove×m×n),对于每个状态,计算后续状态以及出界的路径数的时间都是O(1)。
空间复杂度:O(m×n)。使用空间优化的实现,空间复杂度是 O(m×n)。