杨辉三角应该是大家很早就接触到的一个数学知识,它有很多有趣的性质:
题目来源于 LeetCode 上第 118 号问题:杨辉三角。题目难度为 Easy,目前通过率为 61.8% 。
给定一个非负整数 numRows,生成杨辉三角的前 numRows 行。
在杨辉三角中,每个数是它左上方和右上方的数的和。
示例:
输入: 5
输出:
[
[1],
[1,1],
[1,2,1],
[1,3,3,1],
[1,4,6,4,1]
]
这道题目在各大高校的习题中经常出现。
对于本题而言,利用性质 1 :每一行的首个和结尾一个数字都是 1,从第三行开始,中间的每个数字都是上一行的左右两个数字之和。
class Solution {
public List<List<Integer>> generate(int numRows) {
List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
if (numRows < 1) return result;
for (int i = 0; i < numRows; ++i) {
//扩容
List<Integer> list = Arrays.asList(new Integer[i+1]);
list.set(0, 1); list.set(i, 1);
for (int j = 1; j < i; ++j) {
//等于上一行的左右两个数字之和
list.set(j, result.get(i-1).get(j-1) + result.get(i-1).get(j));
}
result.add(list);
}
return result;
}
}
题目来源于 LeetCode 上第 119 号问题:杨辉三角II。题目难度为 Easy,目前通过率为 55.5% 。
给定一个非负索引 k,其中 k ≤ 33,返回杨辉三角的第 k 行。
在杨辉三角中,每个数是它左上方和右上方的数的和。
示例:
输入: 3
输出: [1,3,3,1]
进阶:
你可以优化你的算法到 O(k) 空间复杂度吗?
这道题目的难点与思考点在于题目有额外限制条件,程序只能使用 O(k) 的额外空间,因此无法通过累加的方式将每一行都输出打印。
这里依旧使用杨辉三角的规律,很隐藏的规律:对于杨辉三角的同一行,第 ( i + 1) 项是第 i 项的( k - i ) /( i + 1 )
倍。
比如:
class Solution {
public List<Integer> getRow(int rowIndex) {
List<Integer> res = new ArrayList<>(rowIndex + 1);
long index = 1;
for (int i = 0; i <= rowIndex; i++) {
res.add((int) index);
index = index * ( rowIndex - i ) / ( i + 1 );
}
return res;
}
}