1219.黄金矿工
作者:互联网
难度:中等
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一、问题描述
这里直接采用LeetCode上面的描述。
你要开发一座金矿,地质勘测学家已经探明了这座金矿中的资源分布,并用大小为 m * n 的网格 grid 进行了标注。每个单元格中的整数就表示这一单元格中的黄金数量;如果该单元格是空的,那么就是 0。
为了使收益最大化,矿工需要按以下规则来开采黄金:
- 每当矿工进入一个单元,就会收集该单元格中的所有黄金。
- 矿工每次可以从当前位置向上下左右四个方向走。
- 每个单元格只能被开采(进入)一次。
- 不得开采(进入)黄金数目为 0 的单元格。
- 矿工可以从网格中 任意一个 有黄金的单元格出发或者是停止。
下面给出示例:
提示:
1 <= grid.length, grid[i].length <= 15
0 <= grid[i][j] <= 100
- 最多 25 个单元格中有黄金。
二、思路
1、解题思路
看到这种题目要将 的 grid 抽象成一个无向网,然后从任意一点(要求金矿数量 > 0)开始开采金矿,分别向 上、下、左、右 四个方向进行 DFS 累计 DFS 路径上的最大金矿数量,进行保存。
这里我们先枚举四个方向:
//方向 上、下、左、右 四个方向
static constexpr int direction[4][2] = {{0, 1}, {0, -1}, {-1, 0}, {0, 1}};
遍历所有的满足要求的点从这点开始开采金矿,我们在 DFS 中要做的为:
- 记录当前 路径上累加的 gold 为多少。
- 保存 最大的 gold 为 ans。
- 在当前 (x, y, gold)(x 和 y 为当前金矿坐标,gold 为当前路径累计的金矿数量)进行四个方向上的分别 DFS 。
- 这里注意,由于每个单元格只能开采一次,我们在开采过后要将其 坐标 的金矿置 0 ,在当前路径 DFS 过后要进行还原,不影响下一次的 DFS。
将所有满足要求的坐标分别作为金矿开采起点 进行 DFS 之后,所保存的 ans 为最大的金矿开采数量。
三、解题
1、代码实现
class Solution {
private:
//方向 上、下、左、右 四个方向
static constexpr int direction[4][2] = {{0, 1}, {0, -1}, {-1, 0}, {0, 1}};
int ans = 0;
public:
void dfs(int x, int y, int gold, vector<vector<int>>& grid){
// 累加当前 dfs 金矿数量
gold += grid[x][y];
// 记录最大金矿数量
ans = max(ans,gold);
//flag 标记当前坐标的金矿数量
int flag = grid[x][y];
//访问完当前 坐标金矿之后 将其置为 0 防止重复dfs
grid[x][y] = 0;
for(int i = 0; i < 4; i++){
//计算 上下左右 四个方向
int next_x = x + direction[i][0];
int next_y = y + direction[i][1];
// 判断 下一 dfs 坐标 是否越界 和是否有金矿
if(next_x >= 0 and next_x < grid.size() and
next_y >= 0 and next_y < grid[0].size() and
grid[next_x][next_y] > 0 ){
dfs(next_x,next_y,gold,grid);
}
}
//dfs 过后 将 原本置 0 的坐标金矿数量 复原 不影响下一次dfs
grid[x][y] = flag;
}
int getMaximumGold(vector<vector<int>>& grid) {
int m = grid.size(), n = grid[0].size();
for (int i = 0; i < m; ++i) {
for (int j = 0; j < n; ++j) {
if (grid[i][j] != 0) {
dfs(i, j, 0, grid);
}
}
}
return ans;
}
};
2、时间复杂度 and 空间复杂度
- 时间复杂度:,m * n 为网的大小
- 空间复杂度:为 DFS 所占用的 栈 的空间
四、总结
这题本质上还是采用的暴力搜索,从每一个满足要求的点都进行 DFS 。最后保存最大的一个解,需要注意的是,开采完的金矿,要将其置 0 ,防止下一次重复开采。做完这题会对 DFS 有更深的理解。
希望能够帮助到你!
标签:单元格,int,1219,金矿,next,grid,DFS,黄金矿工 来源: https://blog.csdn.net/XUELEIQIANQIU/article/details/122791962