C++实现LeetCode(119.杨辉三角之二)_C/C++

C++实现LeetCode(119.杨辉三角之二)

2021-12-03 15:49Grandyang C/C++

这篇文章主要介绍了C++实现LeetCode(119.杨辉三角之二),本篇文章通过简要的案例,讲解了该项技术的了解与使用,以下就是详细内容,需要的朋友可以参考下

[LeetCode] 119. Pascal's Triangle II 杨辉三角之二

Given a non-negative index k where k ≤ 33, return the kth index row of the Pascal's triangle.

Note that the row index starts from 0.

C++实现LeetCode(119.杨辉三角之二)
In Pascal's triangle, each number is the sum of the two numbers directly above it.

Example:

Input: 3
Output: [1,3,3,1]

Follow up:

Could you optimize your algorithm to use only O(k) extra space?

杨辉三角想必大家并不陌生，应该最早出现在初高中的数学中，其实就是二项式系数的一种写法。

　　　　　　　　１
１　１
１　２　１
１　３　３　１
１　４　６　４　１
１　５　10　10　５　１
１　６　15　20　15　６　１
１　７　21　35　35　21　７　１
１　８　28　56　70　56　28　８　１

杨辉三角形第n层（顶层称第0层，第1行，第n层即第 n+1 行，此处n为包含0在内的自然数）正好对应于二项式 \left(a+b\right)^{n} 展开的系数。例如第二层 1 2 1 是幂指数为2的二项式\left(a+b\right)^{2} 展开形式a^{2}+2ab+b^{2} 的系数。

由于题目有额外限制条件，程序只能使用 O(k) 的额外空间，那么这样就不能把每行都算出来，而是要用其他的方法, 我最先考虑用的是第三条性质，算出每个组合数来生成第n行系数。本地调试输出前十行，没啥问题，拿到 OJ 上测试，程序在第 18 行跪了，中间有个系数不正确。那么问题出在哪了呢，仔细找找，原来出在计算组合数那里，由于算组合数时需要算连乘，而整型数 int 的数值范围只有 -32768 到 32768 之间，那么一旦n值过大，连乘肯定无法计算。而丧心病狂的 OJ 肯定会测试到成百上千行，所以这个方法不行。那么我们再来考虑利用第五条性质，除了第一个和最后一个数字之外，其他的数字都是上一行左右两个值之和。那么我们只需要两个 for 循环，除了第一个数为1之外，后面的数都是上一次循环的数值加上它前面位置的数值之和，不停地更新每一个位置的值，便可以得到第n行的数字，具体实现代码如下：

									class Solution {

									public:

									    vector<int> getRow(int rowIndex) {

									        vector<int> res(rowIndex + 1);

									        res[0] = 1;

									        for (int i = 1; i <= rowIndex; ++i) {

									            for (int j = i; j >= 1; --j) {

									                res[j] += res[j - 1];

									            }

									        }

									        return res;

									    }

									};