Google面试题 | 贪吃蛇实现一个贪吃蛇游戏，贪吃蛇一开始在［0，0］位置且长度为1。每当贪吃蛇吃到食物，长度和获得

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题目描述

实现一个贪吃蛇游戏，贪吃蛇一开始在［0，0］位置且长度为1。每当贪吃蛇吃到食物，长度和获得的分数都增加一。对于每次move输出move之后的分数。如果贪吃蛇走出边界或和自己的身体相撞则游戏结束，输出－1。下面地图中 S是Snake， F是food

给出一个地图长为3，宽为2，food的位置是[1,2],[0,1]

一开始snake出现在[0,0]，food出现在[1,2]

以下用S表示snake，用F表示food

|S| | |
| | |F|

snake.move("R"); -> Returns 0

| |S| |
| | |F|

snake.move("D"); -> Returns 0

| | | |
| |S|F|

snake.move("R"); -> Returns 1 (Snake eats the first food and right after that, the second food appears at (0,1) )

| |F| |
| |S|S|

snake.move("U"); -> Returns 1

| |F|S|
| | |S|

snake.move("L"); -> Returns 2 (Snake eats the second food)

| |S|S|
| | |S|

snake.move("U"); -> Returns -1 (Game over because snake collides with border)

算法分析

本题是个看似复杂的模拟题，需要我们实现两个函数：一是贪吃蛇游戏的构造函数，二是每一次的move并返回当前分数。

对于模拟题而言，一般有以下两个特点:

算法简单，只需模拟给定的操作。比如本题中就是模拟贪吃蛇的移动，纪录移动后贪吃蛇的身体的位置。
代码量大（相对），细节较多。

以本题为例，讲讲模拟题的思路。

1.读题，跟着样例梳理整个操作。本题中，我们首先按照输入的指定方向移动一下贪吃蛇（同时判断贪吃蛇有没有出界或者撞到自己），然后我们看看有没有吃到食物：对于吃到和不吃到两种情况调整贪吃蛇的长度。

2.选取合适的数据结构保存数据。本题中我们需要保存贪吃蛇的身体位置，同时贪吃蛇的头和尾巴的位置都有可能发生变化，因此我们需要用一个两端都能操作的队列（Deque）来保存贪吃蛇。另外，为了O(1)判断贪吃蛇是否撞到自己，我们用一个HashSet纪录贪吃蛇的身体。

3.细节与边界情况处理。本题中，有一种情况是贪吃蛇下一次move恰好移动到了尾巴位置，此时我们不应该认为贪吃蛇发生了相撞，因为头和尾巴是一起移动的（前提是它没吃到东西）。

最后我们来分析一下时空复杂度，Deque操作O(1)，判断游戏结束也是O(1)，总的move时间复杂度O(1)。空间复杂度，Deque大小为move的次数（用循环队列可以优化到widthheight），HashSet最大为widthheight。

参考程序

Design Snake Game 参考程序

面试官角度分析

本题属于中等难度以上的题目，算法方面没有特别的考量，主要考察面试者的代码能力和对队列这种数据结构的掌握程度。

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