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按最后一步跨 1/2/3 阶分类得三阶线性递推,先打表再回答多组询问。

OJ: roj

题目 ID: 1190

难度:入门

标签:入门递推动态规划记忆化python

创建: 2026-09-29 22:51

更新: 2026-10-05 04:48

题目描述

楼梯有 n(0 < n < 71)阶台阶,一步可上 1/2/3 阶,求走法总数。多行输入,每行一个 n,以 0 结束,每行输出对应方案数。样例:输入 1 2 3 4 0 输出 1 2 4 7。

思路

按最后一步跨 1/2/3 阶分三类得 w(n)=w(n−1)+w(n−2)+w(n−3)w(n)=w(n-1)+w(n-2)+w(n-3),边界 w(0)=w(1)=1,w(2)=2w(0)=w(1)=1, w(2)=2;先递推打表 w[0..70]w[0..70],询问时 O(1)O(1) 查表。

参考代码

Python 版:

python
#!/usr/bin/env python3
# Author by Rainboy blog: https://rainboylv.com github: https://github.com/rainboylvx
# rbook: -> https://rbook.roj.ac.cn  https://rbook2.roj.ac.cn
# rainboy的学习导航网站: https://idx.roj.ac.cn
# create_at: 2026-09-29 22:51
# update_at: 2026-09-29 22:51

import sys
from functools import cache
from itertools import takewhile


@cache
def ways(n: int) -> int:
    """上到第 n 阶的走法数:把 n 拆成 1/2/3 之和的有序方案数。

    最后一步只能跨 1、2 或 3 阶,所以 ways(n) 等于前三项之和;
    n = 0 的空走法记 1 种,正是递推的种子,n = 1 也恰好是 1。
    """
    return ways(n - 1) + ways(n - 2) + ways(n - 3) if n > 2 else max(n, 1)


def solve() -> None:
    data = iter(map(int, sys.stdin.buffer.read().split()))
    queries = list(takewhile(int, data))  # 逐行读询问,遇到 0 结束

    # @cache 让每个下标只被真正算一次,全部询问共享同一份递推结果
    print('\n'.join(map(str, map(ways, queries))))


if __name__ == "__main__":
    solve()

C++ 版(同一算法):

cpp
/**
 * Author by Rainboy blog: https://rainboylv.com github: https://github.com/rainboylvx
 * rbook: -> https://rbook.roj.ac.cn  https://rbook2.roj.ac.cn
 * rainboy的学习导航网站: https://idx.roj.ac.cn
 * create_at: 2026-10-05 04:48
 * update_at: 2026-10-05 04:48
 */

#include <iostream>
using namespace std;

typedef long long ll;

// 打表:w[0..70],w[i] 表示上 i 阶的走法数
// 递推:w(n) = w(n-1) + w(n-2) + w(n-3),边界 w(0)=1, w(1)=1, w(2)=2
const int MAXN = 71;       // 题目要求 0 < n < 71
ll w[MAXN];

int main() {
    // 初始化边界
    w[0] = 1;               // 空走法
    w[1] = 1;
    w[2] = 2;
    // 从小到大递推填表,每格只依赖前三个
    for (int i = 3; i < MAXN; i++) {
        w[i] = w[i - 1] + w[i - 2] + w[i - 3];
    }

    // 多组询问,每行一个 n,遇到 0 结束
    int n;
    while (cin >> n && n != 0) {
        cout << w[n] << "\n";
    }
    return 0;
}