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【劍指Offer學習】【面試題67:機器人的運動範圍】

題目:地上有個m行n列的方格。一個機器人從座標(0,0)的格子開始移動,它每一次可以向左、右、上、下移動一格,但不能進入行座標和列座標的數位之和大於k的格子。

舉例分析

  例如,當k為18時,機器人能夠進入方格(35,37),因為3+5+3+7=18.但它不能進入方格(35,38),因為3+5+3+8=19.請問該機器人能夠達到多少格子?

解題思路

  和前面的【劍指Offer學習】【面試題66:矩陣中的路徑】類似,這個方格也可以看出一個m*n的矩陣。同樣在這個矩陣中,除邊界上的格子之外其他格子都有四個相鄰的格子。
  機器人從座標(0,0)開始移動。當它準備進入座標為(i,j)的格子時,通過檢查座標的數位和來判斷機器人是否能夠進入。如果機器人能夠進入座標為(i,j)的格子,我們接著再判斷它能否進入四個相鄰的格子(i,j-1)、(i-1,j),(i,j+1)和(i+1,j)。

程式碼實現

public class Test67 {
    /**
     * 題目:地上有個m行n列的方格。一個機器人從座標(0,0)的格子開始移動,
     * 它每一次可以向左、右、上、下移動一格,但不能進入行座標和列座標的數
     * 位之和大於k的格子。例如,當k為18時,機器人能夠進入方格(35,37),
     * 因為3+5+3+7=18.但它不能進入方格(35,38),因為3+5+3+8=19.
     * 請問該機器人能夠達到多少格子?
     *
     * @param threshold 約束值
     * @param rows      方格的行數
     * @param
cols 方格的列數 * @return 最多可走的方格 */
public static int movingCount(int threshold, int rows, int cols) { // 引數校驗 if (threshold < 0 || rows < 1 || cols < 1) { return 0; } // 變數初始化 boolean[] visited = new boolean[rows * cols]; for
(int i = 0; i < visited.length; i++) { visited[i] = false; } return movingCountCore(threshold, rows, cols, 0, 0, visited); } /** * 遞歸回溯方法 * * @param threshold 約束值 * @param rows 方格的行數 * @param cols 方格的列數 * @param row 當前處理的行號 * @param col 當前處理的列號 * @param visited 訪問標記陣列 * @return 最多可走的方格 */ private static int movingCountCore(int threshold, int rows, int cols, int row, int col, boolean[] visited) { int count = 0; if (check(threshold, rows, cols, row, col, visited)) { visited[row * cols + col] = true; count = 1 + movingCountCore(threshold, rows, cols, row - 1, col, visited) + movingCountCore(threshold, rows, cols, row, col - 1, visited) + movingCountCore(threshold, rows, cols, row + 1, col, visited) + movingCountCore(threshold, rows, cols, row, col + 1, visited); } return count; } /** * 斷機器人能否進入座標為(row, col)的方格 * * @param threshold 約束值 * @param rows 方格的行數 * @param cols 方格的列數 * @param row 當前處理的行號 * @param col 當前處理的列號 * @param visited 訪問標記陣列 * @return 是否可以進入,true是,false否 */ private static boolean check(int threshold, int rows, int cols, int row, int col, boolean[] visited) { return col >= 0 && col < cols && row >= 0 && row < rows && !visited[row * cols + col] && (getDigitSum(col) + getDigitSum(row) <= threshold); } /** * 一個數字的數位之和 * * @param number 數字 * @return 數字的數位之和 */ private static int getDigitSum(int number) { int result = 0; while (number > 0) { result += (number % 10); number /= 10; } return result; } public static void main(String[] args) { System.out.println(movingCount(5, 10, 10) + "[21]"); System.out.println(movingCount(15, 20, 20) + "[359]"); System.out.println(movingCount(10, 1, 100) + "[29]"); System.out.println(movingCount(10, 1, 10) + "[10]"); System.out.println(movingCount(15, 100, 1) + "[79]"); System.out.println(movingCount(15, 10, 1) + "[10]"); System.out.println(movingCount(5, 10, 10) + "[21]"); System.out.println(movingCount(12, 1, 1) + "[1]"); System.out.println(movingCount(-10, 10, 10) + "[0]"); } }

執行結果

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特別說明