【LeetCode】 打开转盘锁 (BFS)

    科技2024-01-06  93

    【LeetCode】 打开转盘锁 (BFS)

    题目: 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,你需要给出最小的旋转次数,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 = [“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。

    思想: 通过一个队列实现进行BFS一层一层的去靠近正确密码。其中应用两个HashSet,一个存储死亡密码,一个存储已访问了的密码(避免重复访问造成死循环)。

    public static int openLock(String[] deadends, String target) { if(target==null) return -1; Queue<String> queue = new LinkedList<String>(); Set<String> dead = new HashSet<String>(); Set<String> visite = new HashSet<String>(); int size; int step=0; for(int k=0;k<deadends.length;k++) dead.add(deadends[k]); if(dead.contains("0000")) return -1; queue.add("0000"); while(!queue.isEmpty()) { size = queue.size(); for(int i=0;i<size;i++) { String tar = queue.poll(); if(tar.equals(target)) return step; List<String> list = getNext(tar); for(String s:list) { if(!dead.contains(s)&&!visite.contains(s)) { queue.add(s); visite.add(s); } } } step++; } return -1; } //得出当前密码下一步的八种可能性 public static List<String> getNext(String tar){ List<String> l = new ArrayList<String>(); char at; StringBuilder sb; for(int i=0;i<4;i++) { //向下滑动 sb = new StringBuilder(tar); at = tar.charAt(i); at = at=='0'?'9':--at; sb.setCharAt(i,at); l.add(sb.toString()); //向上滑动 sb = new StringBuilder(tar); at = tar.charAt(i); at = at=='9'?'0':++at; sb.setCharAt(i,at); l.add(sb.toString()); } return l; }
    Processed: 0.013, SQL: 8