題目
地上有一個m行n列的方格,一個機器人從坐標 的格子開始移動,它每次可以向左,右,上,下移動一格,但不能進入行坐標和列坐標的位數(shù)之和大于
的格子。例如,當
為18時,機器人能夠進入方格
,因為
。但它不能進入方格
。因為
。請問該機器人能夠到達多少個格子?
思路
可以把方格看做一個的矩陣。在這個矩陣中,除邊界以外的格子之外,其他格子都有四個相鄰的格子。
- 機器人從坐標
開始移動
- 當機器人準備進入到
時,判斷機器人能否進入到該格子
- 判斷機器人是否能進入格子的條件是,行和列的位數(shù)之和小于k,并且機器人也沒有進入過次格子
- 若不能進入,則不去嘗試進入到它周圍的格子。
- 若能進入,則讓機器人分別去嘗試進入它周圍的四個格子
,而由于格子是從
開始的,只需要向上和向右就能進入到所有能到達的格子,所以只需讓機器人分別去嘗試進入它上面或右面的格子
。也就是回到第2步。
代碼實現(xiàn)(Swift)
首先用結(jié)構(gòu)體Grid來表示m行n列的方格
//用來表示每個格子的坐標
typealias Coordinate = (row:Int,column:Int)
struct Grid {
let row : Int //行數(shù)
let column : Int //列數(shù)
//原點坐標
var originCoordinate : Coordinate {
return (row:0,column:0)
}
//在方格內(nèi)指定坐標的上面的格子,若上面已沒有格子,則返回nil
func above(coor:Coordinate) -> Coordinate? {
if coor.row >= 0 && coor.row < row - 1 && coor.column >= 0 && coor.column < column{
return (row:coor.row + 1,column:coor.column)
}
return nil
}
//在方格內(nèi)指定坐標的下面的格子,若下面已沒有格子,則返回nil
func below(coor:Coordinate) -> Coordinate? {
if coor.row > 0 && coor.row < row && coor.column >= 0 && coor.column < column{
return (row:coor.row - 1,column:coor.column)
}
return nil
}
//在方格內(nèi)指定坐標的左面的格子,若左面已沒有格子,則返回nil
func left(coor:Coordinate) -> Coordinate? {
if coor.row >= 0 && coor.row < row && coor.column > 0 && coor.column < column{
return (row:coor.row,column:coor.column - 1)
}
return nil
}
//在方格內(nèi)指定坐標的右面的格子,若右面已沒有格子,則返回nil
func right(coor:Coordinate) -> Coordinate? {
if coor.row >= 0 && coor.row < row && coor.column >= 0 && coor.column < column - 1{
return (row:coor.row,column:coor.column + 1)
}
return nil
}
}
然后在用結(jié)構(gòu)體Robot來表示機器人
struct Robot {
let k : Int
let grid : Grid //格子
init(k :Int, grid: Grid) {
self.k = k
self.grid = grid
}
//對外暴露的方法,做了一些數(shù)據(jù)的初始化和邊界的判斷。內(nèi)部調(diào)用了private func movingCount(coor:Coordinate? , visited:inout [Bool]) -> Int
func movingCount() -> Int {
guard k >= 0, grid.column > 0, grid.row > 0 else { return 0 }
var visited = Array(repeating: false, count: grid.row * grid.column)
let count = movingCount(coor: grid.originCoordinate , visited : &visited)
return count
}
//實現(xiàn)上面的思路
private func movingCount(coor:Coordinate? , visited:inout [Bool]) -> Int {
if let coor = coor , isVaild(coor: coor, visited: visited) {
visited[coor.row * grid.column + coor.column] = true
return 1 + movingCount(coor:grid.above(coor: coor), visited: &visited)
+ movingCount(coor:grid.right(coor: coor), visited: &visited)
}
return 0
}
//用來判斷是否能進入到此格子
private func isVaild(coor:Coordinate , visited : [Bool]) -> Bool {
return visited[coor.row * grid.column + coor.column] == false && (digitsSum(number: coor.row) + digitsSum(number: coor.column) <= k)
}
//求一個數(shù)字的位數(shù)之和
private func digitsSum(number:Int) -> Int {
var sum = 0
var topDigit = number
while topDigit > 0 {
sum += topDigit % 10
topDigit = topDigit / 10
}
return sum
}
}
Test
let grid = Grid(row: 100, column: 100)
for i in -2...30 {
let robot = Robot(k: i, grid : grid)
let count = robot.movingCount()
print("\(i)===\(count)")
}