752. 打开转盘锁

752. 打开转盘锁

你有一个带有四个圆形拨轮的转盘锁。每个拨轮都有10个数字： '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9' 。每个拨轮可以自由旋转：例如把 '9' 变为 '0'，'0' 变为 '9' 。每次旋转都只能旋转一个拨轮的一位数字。

锁的初始数字为 '0000' ，一个代表四个拨轮的数字的字符串。

列表 deadends 包含了一组死亡数字，一旦拨轮的数字和列表里的任何一个元素相同，这个锁将会被永久锁定，无法再被旋转。

字符串 target 代表可以解锁的数字，你需要给出解锁需要的最小旋转次数，如果无论如何不能解锁，返回 -1 。

 

示例 1:

输入：deadends = ["0201","0101","0102","1212","2002"], target = "0202"
输出：6
解释：
可能的移动序列为 "0000" -> "1000" -> "1100" -> "1200" -> "1201" -> "1202" -> "0202"。
注意 "0000" -> "0001" -> "0002" -> "0102" -> "0202" 这样的序列是不能解锁的，
因为当拨动到 "0102" 时这个锁就会被锁定。

示例 2:

输入: deadends = ["8888"], target = "0009"
输出：1
解释：把最后一位反向旋转一次即可 "0000" -> "0009"。

示例 3:

输入: deadends = ["8887","8889","8878","8898","8788","8988","7888","9888"], target = "8888"
输出：-1
解释：无法旋转到目标数字且不被锁定。

 

提示：

• 1 <= deadends.length <= 500
• deadends[i].length == 4
• target.length == 4
• target 不在 deadends 之中
• target 和 deadends[i] 仅由若干位数字组成

class Solution {
public:
     // 下一个数字
    string GetNext(int idx, string cur)
    {
        cur[idx] = cur[idx] == '9' ? '0' : cur[idx] + 1;
        return cur;
    }
    // 前一个数字
    string GetPrev(int idx, string cur)
    {
        cur[idx] = cur[idx] == '0' ? '9' : cur[idx] - 1;
        return cur;
    }

    // https://leetcode-cn.com/problems/open-the-lock/
    int openLock(vector<string>& deadends, string target)
    {
        // 无需拨动
        if (target == "0000") {
            return 0;
        }
        // 走过的链表
        unordered_set<string> keys(deadends.begin(),  deadends.end());
        // 死锁
        if (keys.count("0000") != 0) {
            return -1;
        }
        queue<string> lst;
        lst.push("0000");
        keys.insert("0000");
        int tick = -1;
        bool open = false;
        while (!lst.empty()) {
            int len = lst.size();
            ++tick;
            while (len > 0) {
                len--;
                string str = lst.front();
                lst.pop();
                if (str.compare(target) == 0) {
                    open = true;
                    break;
                }
                for (int i = 0; i < (int)str.size(); ++i) {
                    string next = GetNext(i, str);
                    if (keys.count(next) == 0) {
                        lst.push(next);
                        // 加入走过的表中
                        keys.insert(next);
                    }
                    string prev = GetPrev(i, str);
                    if (keys.count(prev) == 0) {
                        lst.push(prev);
                        // 加入走过的表中
                        keys.insert(prev);
                    }
                }
            }
            if (open) {
                break;
            }
        }
        return open ? tick : -1;
    }

};