【JS每日一算法:剑指Offer系列】🟨180.蛇梯棋(广度优先)

220 阅读4分钟

给你一个大小为 n x n 的整数矩阵 board ,方格按从 1 到 n2 编号,编号遵循 转行交替方式从左下角开始 (即,从 board[n - 1][0] 开始)每一行交替方向。

玩家从棋盘上的方格 1 (总是在最后一行、第一列)开始出发。

每一回合,玩家需要从当前方格 curr 开始出发,按下述要求前进:

  • 选定目标方格 next ,目标方格的编号符合范围 [curr + 1, min(curr + 6, n2)] 。

    • 该选择模拟了掷 六面体骰子 的情景,无论棋盘大小如何,玩家最多只能有 6 个目的地。
  • 传送玩家:如果目标方格 next 处存在蛇或梯子,那么玩家会传送到蛇或梯子的目的地。否则,玩家传送到目标方格 next 。 

  • 当玩家到达编号 n2 的方格时,游戏结束。

r 行 c 列的棋盘,按前述方法编号,棋盘格中可能存在 “蛇” 或 “梯子”;如果 board[r][c] != -1,那个蛇或梯子的目的地将会是 board[r][c]。编号为 1 和 n2 的方格上没有蛇或梯子。

注意,玩家在每回合的前进过程中最多只能爬过蛇或梯子一次:就算目的地是另一条蛇或梯子的起点,玩家也 不能 继续移动。

  • 举个例子,假设棋盘是 [[-1,4],[-1,3]] ,第一次移动,玩家的目标方格是 2 。那么这个玩家将会顺着梯子到达方格 3 ,但 不能 顺着方格 3 上的梯子前往方格 4 。

返回达到编号为 n2 的方格所需的最少移动次数,如果不可能,则返回 -1

 

示例 1:

输入: board = [[-1,-1,-1,-1,-1,-1],[-1,-1,-1,-1,-1,-1],[-1,-1,-1,-1,-1,-1],[-1,35,-1,-1,13,-1],[-1,-1,-1,-1,-1,-1],[-1,15,-1,-1,-1,-1]]
输出: 4
解释:
首先,从方格 1 [第 5 行,第 0 列] 开始。 
先决定移动到方格 2 ,并必须爬过梯子移动到到方格 15 。
然后决定移动到方格 17 [第 3 行,第 4 列],必须爬过蛇到方格 13 。
接着决定移动到方格 14 ,且必须通过梯子移动到方格 35 。 
最后决定移动到方格 36 , 游戏结束。 
可以证明需要至少 4 次移动才能到达最后一个方格,所以答案是 4

示例 2:

输入: board = [[-1,-1],[-1,3]]
输出: 1

 

提示:

  • n == board.length == board[i].length
  • 2 <= n <= 20
  • grid[i][j] 的值是 -1 或在范围 [1, n2] 内
  • 编号为 1 和 n2 的方格上没有蛇或梯子

题解:

个人博客

更多JS版本题解点击链接关注该仓库👀

 * @description: 广度优先  TC:O(n^2)  SC:O(n^2)
 * @author: JunLiangWang
 * @param {*} board 给定矩阵
 * @return {*}
 */
function bfs(board) {

    /**
     * 本题题意:
     * 给定一个n*n的矩阵棋盘,方格按从 1 到 n^2 编号,排列顺序从左下角[n-1,0]开始,蛇形排列。
     * 如下:
     *      7 8 9
     *      6 5 4
     *      1 2 3 
     * 玩家从1号方格出发,每次能够移动1到6格,当遇到的格子的值不为-1,则可以跳转到[格子的值]号
     * 格子,请问需要多少次能将棋移动到n^2号格子
     * 
     * 本题其实就是寻找最短路径,最短路径可用dfs和bfs,由于dfs需要遍历全部路径才能找出,因此
     * 该题使用bfs比较合适
     */
    
    // 总长
    let length = board.length * board.length,
    // 记录已经走过的格子
        recordArray = new Array(board.length).fill(0).map(() => new Array(board.length).fill(false))
    // 队列
    let quene = [1],
    // 已经移动了多少次
        count = 0
    while (quene.length) {
        // 该次队列长度
        let size = quene.length;
        // 移动次数+1
        count++;
        // 将该次队列所有元素出队
        while (size--) {
            // 出队
            let index = quene.shift();
            // 可移动1到6次格子
            for (let i = index + 1; i <= index + 6 && i <= length; i++) {
                // 根据索引计算出在矩阵的几行列
                let r = -Math.floor((i - 1) / board.length),
                    c = (r % 2 == 0 ? (i - 1) % board.length : board.length - 1 - (i - 1) % board.length)
                r += (board.length - 1)
                // 如果已经走过,直接跳过
                if (recordArray[r][c]) continue;
                // 把该格子标记为已经走过
                recordArray[r][c] = true;
                // 如果当前格子值不为-1,则跳到相应的格子
                let next = board[r][c] == -1 ? i : board[r][c]
                // 如果格子等于终点,直接返回次数
                if (next == length) return count;
                // 入队
                quene.push(next)
            }
        }
    }
    // 如果无法到达终点,返回-1
    return -1
}