完整代碼位址
完整代碼位址
題目
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,則該路徑不能再進入該格子。
例如在下面的3*4矩陣
a b t g
c f c s
j d e h
矩陣中包含一條字元串”bfce”的路徑,但是矩陣中不包含”abfb”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。
思路
首先找到str[0]字元所在位置
判斷它的路徑上(上下左右)是否有str[1]
以此類推,并用一個boolean數組來辨別是否已經通路過某個點
如果一條路徑到某個點行不通之後,就開始回溯
代碼
public boolean hasPath(char[] matrix, int rows, int cols, char[] str) {
if(matrix == null || str == null || matrix.length == || str.length == )
return false;
int len = matrix.length;
boolean[] flags = new boolean[len];
for(int r = ; r < rows; ++r) {
for(int c = ; c < cols; ++c) {
if(matrix[r * cols + c] == str[]) {
if(hasPath(matrix, rows, cols, r, c, str, , flags)) {
return true;
}
}
}
}
return false;
}
private boolean hasPath(char[] matrix, int rows, int cols, int r, int c,
char[] str, int index, boolean[] flags) {
if(index == str.length)
return true;
if(r >= rows || r < || c >= cols || c < )
return false;
if(flags[r * cols + c] == true || matrix[r * cols + c] != str[index])
return false;
flags[r * cols + c] = true;
boolean hp = hasPath(matrix, rows, cols, r + , c, str, index + , flags) ||
hasPath(matrix, rows, cols, r - , c, str, index + , flags) ||
hasPath(matrix, rows, cols, r, c + , str, index + , flags) ||
hasPath(matrix, rows, cols, r, c - , str, index + , flags);
if(hp == true)
return true;
flags[r * cols + c] = false;
return false;
}
測試
public static void main(String[] args) {
test1();
test2();
test3();
}
/**
* a b t g
* c f c s
* j d e h
*
* 是否包含bfce: true
* 是否包含abfb: false
*/
private static void test1() {
_12_StringPathInMatrix spim = new _12_StringPathInMatrix();
char[] matrix = { 'a', 'b', 't', 'g',
'c', 'f', 'c', 's',
'j', 'd', 'e', 'h'};
int rows = ;
int cols = ;
boolean result1 = spim.hasPath(matrix, rows, cols, new char[] {'b','f','c','e'});
MyTest.equal(result1, true);
boolean result2 = spim.hasPath(matrix, rows, cols, new char[] {'a','b','f','b'});
MyTest.equal(result2, false);
}
/**
* 極端值測試
* 1.matrix數組大小為0
* 2.str數組大小為0
* 3.matrix為null
* 4.str為null
*/
private static void test2() {
_12_StringPathInMatrix spim = new _12_StringPathInMatrix();
char[] matrix1 = new char[];
boolean result1 = spim.hasPath(matrix1, , , new char[] {'1'});
MyTest.equal(result1, false);
char[] matrix2 = new char[] {'h','h','h','h'};
boolean result2 = spim.hasPath(matrix2, , , new char[]);
MyTest.equal(result2, false);
boolean result3 = spim.hasPath(null, , , new char[]);
MyTest.equal(result3, false);
char[] matrix4 = new char[] {'h','h','h','h'};;
boolean result4 = spim.hasPath(matrix4, , , null);
MyTest.equal(result4, false);
}
/**
* 邊界測試
* 1.隻有一行
* 2.隻有一列
* 3.矩陣所有字母一樣
*/
private static void test3() {
_12_StringPathInMatrix spim = new _12_StringPathInMatrix();
char[] matrix1 = {'1','2','3','4'};
boolean result1 = spim.hasPath(matrix1, , , new char[] {'4','3','2','1'});
MyTest.equal(result1, true);
char[] matrix2 = {'1','2','3','4'};
boolean result2 = spim.hasPath(matrix2, , , new char[] {'2','3','4'});
MyTest.equal(result2, true);
char[] matrix3 = {'a','a','a', 'a','a','a', 'a','a','a'};
boolean result3 = spim.hasPath(matrix3, , , new char[]{'a','a','a', 'a','a','a', 'a','a','a'});
MyTest.equal(result3, true);
}