65.矩阵中的路径

题目描述

请设计一个函数，用来判断在一个矩阵中是否存在一条包含某字符串所有字符的路径。路径可以从矩阵中的任意一个格子开始，每一步可以在矩阵中向左，向右，向上，向下移动一个格子。如果一条路径经过了矩阵中的某一个格子，则之后不能再次进入这个格子。 例如 a b c e s f c s a d e e 这样的3 X 4 矩阵中包含一条字符串"bcced"的路径，但是矩阵中不包含"abcb"路径，因为字符串的第一个字符b占据了矩阵中的第一行第二个格子之后，路径不能再次进入该格子。

题目解答

public class Solution {
    public boolean hasPath(char[] matrix, int rows, int cols, char[] str){
        if(matrix==null || rows<1 || cols<1 || str==null){
            return false;
        }
        //标志位初始化为false
        boolean[] visited=new boolean[matrix.length];
        for(int row=0;row<rows;row++){
            for(int col=0;col<cols;col++){
                //循环遍历二维数组，找到起点等于str第一个元素的值，再递归判断上下左右是否有符合条件的
                if(hasPathCore(matrix,row,col,rows,cols,visited,str,0)){
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }
    
    //k为字符串的访问索引
    private boolean hasPathCore(char[] matrix,int row,int col,int rows,int cols,boolean[] visited,char[] str,int k){
        //根据row和col计算第一个元素转换为一维数组的位置
        int index=row*cols+col;
        //递归终止条件
        if(row<0 || col<0 || row>=rows || col>=cols || matrix[index]!=str[k] || visited[index]==true){
            return false;
        }
        //若k已经到达str末尾了，说明之前的都匹配成功了，直接返回true即可
        if(k==str.length-1){
            return true;
        }
        //要走的第一个位置设置成true，表示已经走过了
        visited[index]=true;
        
        if(k==str.length-1){
            return true;
        }
        
        //回溯(BFS)，递归寻找，每次找到k+1，找不到，还原
        if(hasPathCore(matrix,row-1,col,rows,cols,visited,str,k+1)||
           hasPathCore(matrix,row+1,col,rows,cols,visited,str,k+1)||
           hasPathCore(matrix,row,col-1,rows,cols,visited,str,k+1)||
           hasPathCore(matrix,row,col+1,rows,cols,visited,str,k+1)){
            return true;
        }
        //走到这，说明这条路不通，还原，再试其他的路径
        visited[index]=false;
        return false;
    }
}