图解LeetCode——面试题13. 机器人的运动范围

2023-05-10 13:30:31 浏览数 (1)

一、题目

地上有一个mn列的方格,从坐标 [0,0] 到坐标 [m-1,n-1] 。一个机器人从坐标 [0, 0] 的格子开始移动,它每次可以向左、右、上、下移动一格(不能移动到方格外),也不能进入行坐标和列坐标的数位之和大于k的格子。例如,当k为18时,机器人能够进入方格[35, 37],因为3 5 3 7=18。但它不能进入方格 [35, 38],因为3 5 3 8=19。请问该机器人能够到达多少个格子?

二、示例

2.1> 示例 1:

【输入】m = 2, n = 3, k = 1 【输出】3

2.2> 示例 2:

【输入】m = 3, n = 1, k = 0 【输出】1

提示:

  • 1 <= n,m <= 100
  • 0 <= k <= 20

三、解题思路

根据题目描述,我们需要在mn列的矩阵中寻找行坐标和列坐标的数位之和不大于k的格子数量。那么我们需要做到如下几个步骤:

步骤1】提供计算行坐标列坐标数位之和的函数方法。 【步骤2】执行深度优先算法或广度优先算法,对比每个盒子数位之和是否满足不大于k。 【步骤3】我们要采用某种方式,可以防止重复遍历

确定了具体的解题步骤,我们首先来看如何计算一个数字的数位之和。常用的方式是,通过与10取余()的方式来获得最后一位的数字,那么获取到个位之后,再通过与10取整(/10)的方式来移除最后一位,那么再次通过与10取余计算后,就取得了原数字的十位数字了,依次类推,直至所有数字的位数都截取出来。并且在每次获取最后一位的操作过程中,都进行加合计算,最终的结果就是某个数字的数位之和了。具体操作,如下图所示:

那么上面我们解决了步骤1的函数算法,下面我们选取深度优先来对矩阵中的每个格子执行遍历操作。在遍历过程中,由于我们是从[0,0]这个格子开始遍历的,它是所有格子数位合的最小值(即:0 0=0),那么对于深度遍历的方向来说,我们不需要考虑会使整个数位和变小的情况,即:向上遍历(row-1)和向左遍历(col-1),只需要考虑向下遍历(row 1)和向右遍历(col 1)这两种行走路径。那么,我们再整理一下如下几个结束路径的条件:

路径结束条件1】row >= m 或者 col >= n; 【路径结束条件2】格子数位之和大于k; 【路径结束条件3】待行走的格子已经被走过了。

针对“路径结束条件3”,我们可以采用二维数组或者哈希表的方式,记录走过的格子即可。下面是以输入:m = 4, n = 6, k = 5为例,具体演示了处理流程。请见下图所示:

四、代码实现

代码语言:javascript复制
class Solution {
    boolean[][] mark;
    public int movingCount(int m, int n, int k) {
        mark = new boolean[m][n];
        return dfs(0, 0, m, n, k);
    }
    int dfs(int row, int col, int m, int n, int k) {
        if (row >= m || col >= n || mark[row][col] || sum(row)   sum(col) > k) return 0;
        mark[row][col] = true;
        return 1   dfs(row 1, col, m, n, k)   dfs(row, col 1, m, n, k);
    }
    int sum(int x) {
        int s = 0;
        while(x != 0) {
            s  = x % 10;
            x = x / 10;
        }
        return s;
    }
}

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