剑指offer 矩阵中的路径

题目:

请设计一个函数,用来判断在一个矩阵中是否存在一条包含某字符串所有字符的路径。路径可以从矩阵中的任意一个格子开始,每一步可以在矩阵中向左,向右,向上,向下移动一个格子。如果一条路径经过了矩阵中的某一个格子,则该路径不能再进入该格子。 例如

矩阵中包含一条字符串"bcced"的路径,但是矩阵中不包含"abcb"路径,因为字符串的第一个字符b占据了矩阵中的第一行第二个格子之后,路径不能再次进入该格子。

代码:

 1 class Solution {
 2 public:
 3     bool hasPath(char* matrix, int rows, int cols, char* str) {
 4         if(str == NULL || rows <= 0 || cols <= 0 )
 5             return false;
 6         bool* finish = new bool[rows*cols]();
 7         for(int i = 0; i < rows; i ++)
 8             for(int j = 0; j < cols; j ++)
 9                 if(isHasPath(matrix,rows,cols,str,finish,i,j))
10                     return true;
11         return false;
12     }
13     bool isHasPath(char* matrix, int rows, int cols, char* str, bool* fin, int x, int y) {
14         if(*str == '\0')
15             return true;
16         if(x < 0 || x >= rows || y < 0 || y >= cols)  
17             return false;
18         if(fin[x*cols + y] || *str != matrix[x*cols + y])
19             return false;
20         fin[x*cols + y] = true;
21         bool sign = isHasPath(matrix, rows, cols, str+1, fin, x-1, y)
22             ||isHasPath(matrix, rows, cols, str+1, fin, x+1, y)
23             ||isHasPath(matrix, rows, cols, str+1, fin, x, y-1)
24             ||isHasPath(matrix, rows, cols, str+1, fin, x, y+1);
25         fin[x*cols + y] = false;
26         return sign;
27     }
28 };

我的笔记:

  这是一个可以用回朔法解决的典型题。首先,在矩阵中任选一个格子作为路径的起点。如果路径上的第i个字符不是ch,那么这个格子不可能处在路径上的
第i个位置。如果路径上的第i个字符正好是ch,那么往相邻的格子寻找路径上的第i+1个字符。除在矩阵边界上的格子之外,其他格子都有4个相邻的格子。
重复这个过程直到路径上的所有字符都在矩阵中找到相应的位置。
  由于回朔法的递归特性,路径可以被开成一个栈。当在矩阵中定位了路径中前n个字符的位置之后,在与第n个字符对应的格子的周围都没有找到第n+1个
字符,这个时候只要在路径上回到第n-1个字符,重新定位第n个字符。
  由于路径不能重复进入矩阵的格子,还需要定义和字符矩阵大小一样的布尔值矩阵,用来标识路径是否已经进入每个格子。 当矩阵中坐标为(row,col)的
格子和路径字符串中相应的字符一样时,从4个相邻的格子(row,col-1),(row-1,col),(row,col+1)以及(row+1,col)中去定位路径字符串中下一个字符
如果4个相邻的格子都没有匹配字符串中下一个的字符,表明当前路径字符串中字符在矩阵中的定位不正确,我们需要回到前一个,然后重新定位。
  一直重复这个过程,直到路径字符串上所有字符都在矩阵中找到合适的位置
posted @ 2020-06-16 14:57  John_yan15  阅读(115)  评论(0编辑  收藏  举报