Description:
Given n, how many structurally unique BST's (binary search trees) that store values 1...n?
For example,
Given n = 3, there are a total of 5 unique BST's.
Example:
1 3 3 2 1
\ / / / \ \
3 2 1 1 3 2
/ / \ \
2 1 2 3
Link:
https://leetcode.com/problems/unique-binary-search-trees/description/
解题方法:
初看到这道题,一点头绪都没有,但是在纸上画出n = 0, 1, 2, 3, 4情况以后,才意识到这是道动态规划的题。
如果当n = 0时,只有一种情况就是空树;
当n = 1时,也只有一种情况;
1
当n = 2时,有两种情况:
1 2
\ /
2 1
当n = 3时,其实已经可以看出规律,每当加上一个最大节点,根据这个最大节点和之前节点所构成的树无非是以下这一种形状:
部分之前节点(节点个数可能为0,1,2个)
\
\
当前最大节点(3)
/
/
部分之前节点(节点个数可能为0,1,2个)
当最大节点确定时,只会有以上这种构造情况,由此,根据当前最大节点上面有多少个节点和下面有多少个节点,可以推出动态规划的方程:
dp[i] = dp[0] * dp[i - 1 - 0] + dp[1] * dp[i - 1 - 1] + ... + dp[j] * dp[i - 1 - j] + dp[i - 1] * dp[0]
Time Complexity:
O(N^2)
完整代码:
int numTrees(int n)
{
vector<int> dp(n + 1, 0);
dp[0] = 1;
for(int i = 1; i <= n; i++)
{
for(int j = 0; j < i; j++)
dp[i] += dp[j] * dp[i - j - 1];
}
return dp[n];
}