[劍指offer] 矩陣中的路徑

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題目描述

請設計一個函數，用來判斷在一個矩陣中是否存在一條包含某字元串所有字元的路徑。路徑可以從矩陣中的任意一個格子開始，每一步可以在矩陣中向左，向右，向上，向下移動一個格子。如果一條路徑經過了矩陣中的某一個格子，則之後不能再次進入這個格子。 例如 a b c e s f c s a d e e 這樣的3 X 4 矩陣中包含一條字元串"bcced"的路徑，但是矩陣中不包含"abcb"路徑，因為字元串的第一個字元b占據了矩陣中的第一行第二個格子之後，路徑不能再次進入該格子。

解題思路

回溯法：

1. 将matrix字元串映射為一個字元矩陣（

   index = i * cols + j

   ）
2. 周遊matrix的每個坐标，與str的首個字元對比，如果相同，用flag做标記，matrix的坐标分别上、下、左、右、移動（判斷是否出界或者之前已經走過[flag的坐标為1]），再和str的下一個坐标相比，直到str全部對比完，即找到路徑，否則找不到。

參考代碼

public class Solution {
    public boolean hasPath(char[] matrix, int rows, int cols, char[] str)
    {
        if(matrix.length == 0 || str.length == 0)
            return false;
        int [][] flag = new int[rows][cols];
        for(int i = 0; i < rows; i++){
            for(int j = 0; j < cols; j++){
                if(search(matrix, rows, cols, i, j, str, 0, flag))
                    return true;
            }
        }
        return false;
    }
    
    public boolean search(char[] matrix, int rows, int cols, 
                          int i, int j, char[] str, int index, int[][] flag){
        int m_i = i * cols + j;
        if(i<0 || j<0 || i >= rows || j>=cols || flag[i][j] == 1 || matrix[m_i] != str[index])
            return false;
        if(index >= str.length - 1)
            return true;
        flag[i][j] = 1;
        if(search(matrix, rows, cols, i+1, j, str, index+1, flag) || 
            search(matrix, rows, cols, i-1, j, str, index+1, flag) || 
            search(matrix, rows, cols, i, j+1, str, index+1, flag) || 
            search(matrix, rows, cols, i, j-1, str, index+1, flag))
            return true;
        flag[i][j] = 0;
        return false;
    }
}