careercup-递归和动态规划 9.1

9.1 有个小孩正在上楼梯，楼梯有n阶台阶，小孩一次可以上1阶、2阶或3阶。实现一个方法，计算小孩有多少种上楼梯的方法。

解法：

我们可以采用自上而下的方式来解决这个问题。小孩上楼梯的最后一步，也就是抵达第n阶的那一步，可能走1阶、2阶或3阶。也就是说，最后一步可能是从第n-1阶往上走1阶、从n-2阶往上走2阶，或从第n-3阶往上走3阶。因此，抵达最后一阶的走法，其实就是抵达这最后三阶的方式的总和。

递归的方法实现：

int countWaysD(int n)
{
    if(n<)
        return ;
    else if(n==)
        return ;
    else
    {
        return countWaysD(n-)+countWaysD(n-)+countWaysD(n-);
    }
}

使用3个临时变量的方法：

int countWays(int n)
{
    if(n<)
        return ;
    if(n==)
        return ;
    int first=,second=,third=;
    int i=;
    int ret;
    while(i<=n)
    {
        ret=first+second+third;
        first=second;
        second=third;
        third=ret;
        i++;
    }
    return ret;
}

使用dp的方法，需要一个数组来记录前面已经求出的值。

int countWaysDP(int n,int dp[])
{
    if(n<)
        return ;
    if(n==)
        return ;
    if(dp[n]>)
        return dp[n];
    else
        dp[n]=countWaysDP(n-,dp)+countWaysDP(n-,dp)+countWaysDP(n-,dp);
    return dp[n];
}

C++实现代码：

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<climits>
using namespace std;
 
const int MAX=;
 
int countWaysD(int n)
{
    if(n<)
        return ;
    else if(n==)
        return ;
    else
    {
        return countWaysD(n-)+countWaysD(n-)+countWaysD(n-);
    }
}
int countWays(int n)
{
    if(n<)
        return ;
    if(n==)
        return ;
    int first=,second=,third=;
    int i=;
    int ret;
    while(i<=n)
    {
        ret=first+second+third;
        first=second;
        second=third;
        third=ret;
        i++;
    }
    return ret;
}
 
int countWaysDP(int n,int dp[])
{
    if(n<)
        return ;
    if(n==)
        return ;
    if(dp[n]>)
        return dp[n];
    else
        dp[n]=countWaysDP(n-,dp)+countWaysDP(n-,dp)+countWaysDP(n-,dp);
    return dp[n];
}
 
int main()
{
    int dp[MAX]={};
    for(int i=; i<; i++)
        cout<<countWays(i)<<endl;
}