1. 题目
2. 描述
给定不同面额的硬币 coins 和一个总金额 amount。编写一个函数来计算可以凑成总金额所需的最少的硬币个数。如果没有任何一种硬币组合能组成总金额,返回 -1。
示例 1:
输入: coins = [1, 2, 5], amount = 11
输出: 3
解释: 11 = 5 + 5 + 1
示例 2:
输入: coins = [2], amount = 3
输出: -1
说明:
你可以认为每种硬币的数量是无限的。
3. 实现方法
3.1 方法 1
3.1.1 思路
- 确定 base case,目标金额为 0,返回 0;
-
确定【状态】,即原问题和子问题中的会变化的变量。毫无疑问,此时的【状态】为目标金额
amount
; - 确定【选择】,导致【状态】产生变化的行为。设么会导致目标金额发生变化?答案是硬币,没选择一枚硬币,就会导致目标金额减少。
- 确定 dp 数组
d p ( n ) = { 0 , n = 0 − 1 , n < 0 m i n { d p ( n − c o i n ) + 1 } , n > 0,coin ∈ coins dp(n)=\begin{cases} 0,& \text {n = 0} \\ -1, & \text {n < 0} \\ min\{dp(n - coin) + 1\}, & \text {n > 0,coin $\in$ coins} \end{cases} dp(n)=⎩⎪⎨⎪⎧0,−1,min{dp(n−coin)+1},n = 0n < 0n > 0,coin ∈ coins
3.1.2 实现
public int coinChange(int[] coins, int amount) {
// base case
if(amount == 0){
return 0;
}
// 数组大小为 amount + 1
int[] dp = new int[amount + 1];
// 外层循环在遍历所有状态的所有取值
for(int i = 1; i <= amount; i++){
// 数组初始值也为 amount + 1
dp[i] = amount + 1;
// 内层循环循环求所有选择的最小值
for(int coin: coins){
if(i >= coin){
// 状态方程
dp[i] = Math.min(dp[i-coin] + 1, dp[i]);
}
}
}
return (dp[amount] == amount + 1) ? -1 : dp[amount];
}