BFS经典面试题——C++版
作者:互联网
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蛇梯棋
N x N 的棋盘 board 上,按从 1 到 N*N 的数字给方格编号,编号 从左下角开始,每一行交替方向。
例如,一块 6 x 6 大小的棋盘,编号如下:r 行 c 列的棋盘,按前述方法编号,棋盘格中可能存在 “蛇” 或 “梯子”;如果 board[r][c] != -1,那个蛇或梯子的目的地将会是 board[r][c]。玩家从棋盘上的方格 1 (总是在最后一行、第一列)开始出发。每一回合,玩家需要从当前方格 x 开始出发,按下述要求前进:选定目标方格:选择从编号 x+1,x+2,x+3,x+4,x+5,或者 x+6 的方格中选出一个目标方格 s ,目标方
题解:
1.将二维数组按照Z字形遍历转成一维数组
2.利用队列进行bfs搜索,注意用哈希表记录访问过的节点
3.当走到一个点时,先判断arr[index]是否为-1,不为-1则跳到对应的点去 -> index = arr[index] -1 ; -1是因为数组中保存的是对应的位置而不是下标
class Solution { public: int snakesAndLadders(vector<vector<int>>& board) { if(board.size()<2)//只有一个点 return 0; //先将二维数组扁平化为一维数组 vector<int>arr; int flag=1; for(int i=board.size()-1;i>=0;i--) { if(flag==-1) { for(int j=board.size()-1;j>=0;j--) arr.push_back(board[i][j]); } else { for(int j=0;j<board.size();j++) arr.push_back(board[i][j]); } flag*=-1; } queue<int>qe; unordered_set<int> record;//标记出现过的点 qe.push(0); record.insert(0); int count=0;//记录步伐 int end=board.size()*board.size();//终点 int size=1;//记录当前层元素个数 while(!qe.empty()) { int index=qe.front(); qe.pop(); size--; for(int i=1;i<=6;i++) { int next=index + i; if(arr[next]!=-1) next=arr[next]-1; if(record.find(next)==record.end())//没有出现过 { if(next==end-1) return count+1; record.insert(next); qe.push(next); } } if(size==0) { count++; size=qe.size(); } } return -1; } };
单词接龙
题解:
1.bfs常规套路 -> 准备队列,走的步伐数,记录走过节点的哈希表(存储走过的节点和当前节点对应的步伐数)
2.由于数据量过大,因此采用双端队列-> 分别从开始和末尾出发
3.将字典的单词加入哈希表中方便查找
4.变化一个单词 -> 构建一个函数,进行遍历,每个位置的单词从 a~z进行变化即可
5.当一边中出现的单词,在另外一边出现过了,则说明找到了最短路径 -> 两个路径相加则表示总共走过了多少步,需要注意的是返回的结果需要+1,因为最后一步是没有记录的
6.需要注意的是,最后一个单词应该在字典表中 && 只有两个单词时,最后一个单词先走,会得不到结果,因为第一个单词可能不在单词表中
class Solution { public: void Add(queue<string>&qe,string &str,unordered_map<string,int>&record,int &count, unordered_set<string> &list)//下一步可以变化的单词加入队列中 { for(int i=0;i<str.size();i++)//每次变化一个字符 { for(int j='a';j<='z';j++)//每种字符25种变化 { if(j==str[i])//没有变化 continue; char copy=str[i]; str[i]=j; if(list.find(str)!=list.end()&&record.find(str)==record.end())//在字典中&&没有出现过 { qe.push(str); record[str]=count+1; } str[i]=copy;//恢复 } } } void bfs(queue<string>&qe,unordered_map<string,int>&record1,unordered_map<string,int>&record2,int &ret,int &count,unordered_set<string> &list) { int size=qe.size(); while(size--) { string str=qe.front(); qe.pop(); if(record2.find(str)!=record2.end())//在另外一边出现过了 { ret=count+record2[str]; return; } //添加下一个字符 Add(qe,str,record1,count,list); } count ++; } int ladderLength(string beginWord, string endWord, vector<string>& wordList) { if(beginWord==endWord)//开始就相等 return 0; unordered_set<string> list; for(auto&e:wordList) { list.insert(e);//将字符添加到哈希字典之中 } if(list.find(endWord)==list.end()) return 0;//尾不在字典之中 unordered_map<string,int> record1; unordered_map<string,int> record2; int count1=0; int count2=0; queue<string>qe1; queue<string>qe2; //加入字符 qe1.push(beginWord); qe2.push(endWord); record1[beginWord]=0; record2[endWord]=0; int ret=0; while(!qe1.empty()&&!qe2.empty()) { if(qe1.size()<=qe2.size()) bfs(qe1,record1,record2,ret,count1,list); else bfs(qe2,record2,record1,ret,count2,list); if(ret!=0) return ret+1; } return 0; } };
青蛙过河
一只青蛙想要过河。 假定河流被等分为若干个单元格,并且在每一个单元格内都有可能放有一块石子(也有可能没有)。 青蛙可以跳上石子,但是不可以跳入水中。给你石子的位置列表 stones
(用单元格序号 升序 表示), 请判定青蛙能否成功过河(即能否在最后一步跳至最后一块石子上)。
题解:
1.用一个哈希表记录所有的石块
2.unordered_map<int,vector> 记录跳到一个石块时,上一步的跳跃的距离 -> 去重可以跳到同一个石块,但是上一步不能是同一个石块
3.一个队列 queue<vector> qe,记录当前所处的位置,和上一跳的距离
4.进行位置更新,看下一步到达的地点,是否出现过,如果没有出现过,则添加到队列之中
class Solution { public: bool find(unordered_map<int,vector<int>>&record,int n,int k) { vector<int> ve=record[n]; for(int i=0;i<ve.size();i++) { if(ve[i]==k) return false; } record[n].push_back(k); return true; } bool canCross(vector<int>& stones) { //注意点:跳到同样的位置,但是上一步的跳跃距离不一样 vector<int> arr(2,0);//记录当前的位置,和上一次跳的步伐 unordered_set<int> st;//记录石头编号 for(auto&e:stones) { st.insert(e); } if(st.find(stones[0]+1)==st.end())//第一步就,跳到了水中 return false; if(stones.size()==2)//只有两块石头,就到达了 return true; arr[0]=stones[0]+1;//当前位置 arr[1]=1;//上一跳的距离 queue<vector<int>> qe; unordered_map<int,vector<int>> record;//记录到达的石块 qe.push(arr); record[arr[0]].push_back(1); while(!qe.empty()) { vector<int> ve=qe.front(); qe.pop(); if(ve[0]==*(--stones.end()))//跳到了最后一个位置 return true; int k=ve[1];//上一跳的距离 int jump1=ve[0]+k-1; int jump2=ve[0]+k; int jump3=ve[0]+k+1; if(jump1>0&&st.find(jump1)!=st.end()&&find(record,jump2,k-1)) { vector<int> temp; temp.push_back(jump1); temp.push_back(k-1); qe.push(temp); } if(jump2>0&&st.find(jump2)!=st.end()&&find(record,jump2,k)) { vector<int> temp; temp.push_back(jump2); temp.push_back(k); qe.push(temp); } if(jump3>0&&st.find(jump3)!=st.end()&&find(record,jump2,k+1)) { vector<int> temp; temp.push_back(jump3); temp.push_back(k+1); qe.push(temp); } } return false; } };
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助
标签:面试题,temp,int,C++,BFS,qe,push,unordered,size 来源: https://www.cnblogs.com/lanwangji/p/14973208.html