「这是我参与2022首次更文挑战的第16天,活动详情查看:2022首次更文挑战」。
每日刷题第38天 2021.02.03
752.打开转盘锁
- leetcode原题链接:leetcode-cn.com/problems/op…
- 难度:中等
- 方法:广度优先遍历(bfs)
题目
- 你有一个带有四个圆形拨轮的转盘锁。每个拨轮都有10个数字: '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9' 。每个拨轮可以自由旋转:例如把 '9' 变为 '0','0' 变为 '9' 。每次旋转都只能旋转一个拨轮的一位数字。
- 锁的初始数字为 '0000' ,一个代表四个拨轮的数字的字符串。
- 列表 deadends 包含了一组死亡数字,一旦拨轮的数字和列表里的任何一个元素相同,这个锁将会被永久锁定,无法再被旋转。
- 字符串 target 代表可以解锁的数字,你需要给出解锁需要的最小旋转次数,如果无论如何不能解锁,返回 -1 。
示例
- 示例1
输入:deadends = ["0201","0101","0102","1212","2002"], target = "0202"
输出:6
解释:
可能的移动序列为 "0000" -> "1000" -> "1100" -> "1200" -> "1201" -> "1202" -> "0202"。
注意 "0000" -> "0001" -> "0002" -> "0102" -> "0202" 这样的序列是不能解锁的,
因为当拨动到 "0102" 时这个锁就会被锁定。
- 示例2
输入: deadends = ["8888"], target = "0009"
输出:1
解释:
把最后一位反向旋转一次即可 "0000" -> "0009"。
- 示例3
输入: deadends = ["8887","8889","8878","8898","8788","8988","7888","9888"], target = "8888"
输出:-1
解释:
无法旋转到目标数字且不被锁定。
- 示例4
输入: deadends = ["0000"], target = "8888"
输出: -1
提示
- 1 <= deadends.length <= 500
- deadends[i].length == 4
- target.length == 4
- target 不在 deadends 之中
- target 和 deadends[i] 仅由若干位数字组成
解法
- 初始
'0000',那么对于每一位来说,有两种可能性:加1 或 减1,一共有4位,那么一共有8种可能性。也就是说,可以将其看作一颗8叉树🌲。 - 既然是树,那么就可以一层一层的遍历每个节点,如果找到就返回他所在的层数即可,如果当前层遍历完了还没找到就遍历下一层,直到找到为止,如果都遍历完了还没找到就返回-1。
- ⚠️注意这棵树并不是无线的延伸下去的,因为树中所有的节点都不能重复,否则会出现死循环。比如"0000"的子节点包含"0001",但"0001"的子节点不能再包含"0000"了。
- 因此对于每一个节点来说需要做的事情,都是相似的,都需要遍历其8种可能性。当遇到“锁定🔒”和“已遍历”就不需要再加入到当前的队列中。
- 并且有个小技巧:
- 记录第几层,可以在上一层最开始记录下当时的队列的长度,并进行存储。后面遍历固定的长度之后,就可以到下一层
step++
- 记录第几层,可以在上一层最开始记录下当时的队列的长度,并进行存储。后面遍历固定的长度之后,就可以到下一层
拓展
js中的substring(start,end)和slice(start,end)和substr(start, len)区别substring(start,end): 字符串中介于两个指定下标之间的字符,两个数字大小不限制,执行方法之前会比较一下两个参数的大小,会用小当做开始位置,大的当做结束位置,从开始位置截取到结束位置但是不包含结束位置。
var openLock = function(deadends, target) {
if(deadends.includes("0000")) return -1;
let dead = new Set();
let visited = new Set();
for(let i = 0; i < deadends.length; i++) {
dead.add(deadends[i]);
}
// console.log('dead',dead);
let queue = ["0000"];
visited.add("0000");
let step = 0;
while (queue.length) {
let qLen = queue.length;
// 记录当前层的长度
for(let i = 0; i < qLen; i++) {
let node = queue.shift();
// console.log('node',node);
for(let j = 0; j < 4; j++) {
// 8种情况
let ch = node.charAt(j);
let strAdd = node.substring(0, j) + (ch === '9' ? 0 : ch - '0' + 1) + node.substring(j + 1);
let strSub = node.substring(0, j) + (ch === '0' ? 9 : ch - '0' - 1) + node.substring(j + 1);
// console.log('strAdd',strAdd,'strSub',strSub);
if(node == target) return step;
// 判断当前的数是否可以添加入队列
if(!dead.has(strAdd) && !visited.has(strAdd)){
queue.push(strAdd);
visited.add(strAdd);
}
if(!dead.has(strSub) && !visited.has(strSub)){
queue.push(strSub);
visited.add(strSub);
}
}
}
step++;
}
return -1;
};