leetcode-黄金矿工

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题目

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。

示例 1:
输入:grid = [[0,6,0],[5,8,7],[0,9,0]]
输出:24
解释:一种收集最多黄金的路线是:9 -> 8 -> 7。

示例 2:
输入:grid = [[1,0,7],[2,0,6],[3,4,5],[0,3,0],[9,0,20]]
输出:28
解释:一种收集最多黄金的路线是:1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5 -> 6 -> 7。

思路

因为要走连续的路线,而这里想来想去也没办法dp,采取回溯的方法。
定义函数dfs1219(int[][] grid, int x, int y, int currentSum),grid是原始数据,x、y是下一个要进入的单元的坐标,currentSum是当前路线上已经累计的黄金总数。我们新进入一个单元后,现采集这个单元的黄金,currentSum += grid[x][y]。由于可以上下左右4个方向前进,所以可以定义一个二维数组int[][] forwards = new int[][]{{-1, 0}, {1, 0}, {0, -1}, {0, 1}},然后分别计算出4个方法的下一个单元格的坐标。根据题意,每个单元格只能被开采(进入)一次,所以我们要保证不能回头,所以,我们在进入单元格后,先用一个temp变量保存下这个单元格对应的黄金,在走下一步之前,先把这个单元格的黄金置为0,回溯的时候,再归还这个单元格的黄金,这样就保证了不走回头路。
另外,还有一个注意点是,如果代码里面使用了全局变量,每次都要重置初始值,否则leetcode的运行机制是加载一次然后运行多组数据,不重置初始值的话多组数据之间会产生干扰。

Java版本代码

class Solution {

    static int ans = 0;
    
    public int getMaximumGold(int[][] grid) {
        ans = 0;
        for (int i = 0; i < grid.length; i++) {
            for (int j = 0; j < grid[0].length; j++) {
                if (grid[i][j] > 0) {
                    dfs1219(grid, i, j, 0);
                }
            }
        }
        return ans;
    }

    private static void dfs1219(int[][] grid, int x, int y, int currentSum) {
        int temp = grid[x][y];
        currentSum += temp;
        ans = Integer.max(currentSum, ans);
        // 走下一步之前,先把当前位置金矿数量置为0,避免返回走到当前位置
        grid[x][y] = 0;
        int[][] forwards = new int[][]{{-1, 0}, {1, 0}, {0, -1}, {0, 1}};
        for (int[] forward : forwards) {
            int nextx = x + forward[0];
            int nexty = y + forward[1];
            if (nextx >= 0 && nextx < grid.length && nexty >= 0 && nexty < grid[0].length && grid[nextx][nexty] > 0) {
                dfs1219(grid, nextx, nexty, currentSum);
            }
        }
        grid[x][y] = temp;
    }
}