AcWing刷题——机器人的运动范围（宽度优先搜索）

题目描述

地上有一个 m 行和 n 列的方格，横纵坐标范围分别是 0∼m−1 和 0∼n−1。

一个机器人从坐标 (0,0)的格子开始移动，每一次只能向左，右，上，下四个方向移动一格。

但是不能进入行坐标和列坐标的数位之和大于 k的格子。

请问该机器人能够达到多少个格子？

样例1

输入：k=7, m=4, n=5

输出：20

样例2

输入：k=18, m=40, n=40

输出：1484

解释：当k为18时，机器人能够进入方格（35,37），因为3+5+3+7 = 18。
      但是，它不能进入方格（35,38），因为3+5+3+8 = 19。

注意:

1. 0<=m<=50
2. 0<=n<=50
3. 0<=k<=100

 

分析

典型的宽度优先搜索

 

闫式分析：

 

AC代码

import java.util.Queue;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
    int movingCount = movingCount(7, 4, 5);
//    int movingCount = t.movingCount(18, 40, 40);
    System.out.println(movingCount);
    }
    
    public static int movingCount(int threshold, int rows, int cols)
    {
        if (rows == 0 || cols == 0) {
            return 0;
        }
        if (threshold == 0) {
            return 1;
        }
        boolean[][] visit = new boolean[rows][cols];
        return bfs(0, 0, threshold, rows, cols, visit);
    }
    
    /**
     * 宽度优先搜索
     * 定义方向：右、下、左、上
     */ 
    public static int bfs(int start, int end, int threshold, int rows, int cols, boolean[][] visit) {
        Queue<Point> queue = new LinkedBlockingQueue<>();
        // 将起点加入队列中
        queue.add(new Point(start, end));
        // 统计走的格子数
        int count = 0;
        int[] x = {0, 1, 0, -1};
        int[] y = {1, 0, -1, 0};
        while (queue.size() > 0) {
            // 出队列
            Point cur = queue.poll();
            for (int k = 0; k < 4; k++) {
                int nextX = cur.x + x[k];
                int nextY = cur.y + y[k];
                if (nextX >= 0 && nextX < rows && nextY >= 0 && nextY < cols && !visit[nextX][nextY]) {
                    int total = getPeriodNum(nextX, nextY);
                    if (total <= threshold) {
                        count++;
                        visit[nextX][nextY] = true;
                        // 入队列
                        queue.add(new Point(nextX, nextY));
                    }
                }
            }
        }
        
        return count;
    }
    
    public static int getPeriodNum(int a, int b) {
        int total = 0;
        while (a != 0) {
            total += a % 10;
            a /= 10;
        }
        while (b != 0) {
            total += b % 10;
            b /= 10;
        }
        
        return total;
    }
}

class Point {
    int x;
    int y;
    public Point(int x, int  y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
}