最小跳躍
“最小跳轉”問題的詳細指南和 Python 實作。
1. 學習
「最小跳躍」問題是動態規劃部分的關鍵挑戰。
此實作著重於 Python 中的簡單層級邏輯。
在我們提供的解決方案中，我們優先考慮技術準確性和程式碼可讀性。
2. Real-World Applications
3. Visual Intuition
可視化最小跳轉的邏輯流程。
4. Prerequisites
5. Step-by-Step Thinking
1. Understand the problem
仔細閱讀最小跳躍的問題陳述。
2. Formulate brute force
起草一個簡單的迭代解決方案。
3. Identify inefficiency
尋找冗餘計算。
4. Optimize search path
使用散列或排序來加速該過程。
5. Final Implementation
清理生產標準代碼。
問題陳述
寫一個函數 min_jumps(arr)，找出從索引 0 開始到達 arr 最後一個索引的最小跳躍次數。陣列中的每個元素表示從該位置開始的最大跳轉長度。如果無法到達最後一個索引，則傳回-1。
- •1 <= len(arr) <= 10^4
- •0 <= arr[i] <= 10^4
範例
min_jumps([1, 3, 5, 8, 9, 2, 6, 7, 6, 8, 9])
3
Jump from index 0 to 1 (value 3), then jump to index 4 (value 9), and then jump to the last index.
min_jumps([1, 1, 1, 1, 1])
4
Jump one by one from start to end, requiring 4 jumps.
Need a Hint?
Edge Cases to Watch
- 空輸入結構
- 單元素輸入
- 大數值範圍
準備好解決了嗎？
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面試見解和變化
複雜度分析分解
為什麼時間: Directly evaluates all possibilities.
為什麼選擇太空: Uses standard local memory.
為什麼時間: Optimized paths reduce total operations.
為什麼選擇太空: May trade memory for speed.
最佳化解決方案Python程式碼
最佳化解決方案Python程式碼
def min_jumps_opt(arr):
n = len(arr)
if n <= 1: return 0
if arr[0] == 0: return -1
max_reach = cur_end = jumps = 0
for i in range(n - 1):
max_reach = max(max_reach, i + arr[i])
if i == cur_end: jumps += 1; cur_end = max_reach
return jumps if cur_end >= n-1 else -1暴力破解代碼（劇透保護）
暴力破解代碼（劇透保護）
def min_jumps_brute(arr, n):
if n == 1: return 0
res = float('inf')
for i in range(n - 2, -1, -1):
if i + arr[i] >= n - 1:
sub = min_jumps_brute(arr, i + 1)
if sub != float('inf'): res = min(res, sub + 1)
return resAlgorithm Pattern Checklist
When dealing with Dynamic Programming data patterns.
- Are constraints clear?
- Is there a linear or logarithmic optimization possible?
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