剑指Offer - 面试题12:矩阵中的路径

简介: 剑指Offer - 面试题12:矩阵中的路径

题目

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格开始,每一步可以在矩阵总向左、右、上、下移动一格。如果一条路径经过了矩阵的某一格,那么该路径不能再次进入该格子。如,在下面的3*4的矩阵中包含一条字符串“bfce”的路径(

路径中的字母用下画线标出)。但矩阵中不包括字符串“avfv”的路径,因为字符串的第一个字符占据了矩阵中的第一行第二个格子之后,路径不能再次进入这个格子。


分析

dfs + 回溯法

双层循环遍历先找第一个符合的元素,然后再分别向上、下、左、右依次查找。由于题目要求不能重复,所以我们可以把符合的元素置为\0,先继续想周边查找,最后再把该元素的值通过给定字符串复原。直到把字符串遍历完位置返回true;其他情况均未找到!如下图

未匹配下一个


匹配成功,将当前元素置为\0。先向上 k+1(k是字符串的指针) (i-1,j)二维数组指针 发现越界。再向下。


匹配成功,将当前元素值为\0。 先向上k+1(k是字符串的指针) (i-1,j)二维数组指针 发现越界。再向下。

匹配失败,回退。然后向左,发现也失败,继续回退,向右,…过长不在赘述


C


#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdbool.h>
bool hasPath(char** matrix, int rows, int cols, int len, char* str);
bool dfs(char** matrix, int rows, int cols, int len, int i, int j, int k, char* str);
int main()
{
  char arr[3][4] = { "abtg","cfcs","jdeh" , };
  char str[4] = "bcde";
  bool ret = hasPath(arr, 3, 4, 4, str);
  if (ret)
  {
    printf("存在!\n");
  }
  else
  {
    printf("不存在!\n");
  }
  return 0;
}
bool hasPath(char** matrix, int rows, int cols, int len, char* str)
{
  int i = 0;
  int j = 0;
  for (i = 0; i < rows; i++)
  {
    for (j = 0; j < cols; j++)
    {
      if (dfs(matrix, rows, cols, len, i, j, 0, str) == true)
      {
        return true;
      }
    }
  }
  return false;
}
/*
** matrix二维数组,rows总行数,cols总列数,len字符串长度 当前行数,
** j当前列数,k字符串当前位置,str目标字符串
*/
bool dfs(char** matrix, int rows, int cols, int len, int i, int j, int k, char* str)
{
  if (i >= rows || j >= cols || i < 0 || j < 0)//越界
  {
    return false;
  }
  if (*((char*)matrix + i * cols + j) != str[k])//匹配失败
  {
    return false;
  }
  if (k = len - 1)
  {
    return true;
  }
  matrix[i][j] = '\0';//做标记,防止走重复的路
  //先上 下 左 右
  bool ret = dfs(matrix, rows, cols, len, i - 1, j, k + 1, str)
    || dfs(matrix, rows, cols, len, i + 1, j, k + 1, str)
    || dfs(matrix, rows, cols, len, i, j - 1, k + 1, str)
    || dfs(matrix, rows, cols, len, i, j + 1, k + 1, str);
  matrix[i][j] = str[k];//把之前修改的再改回来
  return ret;
}


本章完!

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