No.219 - LeetCode[79] Word Search - 字母矩阵中找单词 - 经典四向dfs

本文详细解析了 LeetCode 上第 79 题“Word Search”的算法实现,采用深度优先搜索(DFS)策略,在二维矩阵中查找指定单词是否存在。通过递归方式遍历所有可能路径,避免重复访问同一位置。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

/*
 * @lc app=leetcode id=79 lang=cpp
 *
 * [79] Word Search
 */

// @lc code=start
class Solution {
public:
    bool exist(vector<vector<char>>& board, string word) {
        if(word.length() <= 0) return true;
        int N = board.size();
        if(N == 0) return false;
        int M = board[0].size();
        if(M == 0) return false;

        vector<vector<int>> flag(N,vector<int>(M,0));
        vector<int> dirx = {-1,1,0,0};
        vector<int> diry = {0,0,-1,1};
        for(int i=0;i<N;i++){
            for(int j=0;j<M;j++){
                if(board[i][j] == word[0]){
                    if(dfs(i,j,1,flag,word,board,dirx,diry,N,M)) return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }
    bool dfs(int x,int y,int loc,
            vector<vector<int>>& flag,
            string& word,
            vector<vector<char>>& board,
            vector<int>& dirx,
            vector<int>& diry,
            int& N,int& M)
    {
        if(loc == word.size()) return true;
        flag[x][y] = 1;
        
        int xx,yy;
        for(int i=0;i<4;i++){
            xx = x+dirx[i];
            yy = y+diry[i];
            if( xx >= 0 && xx < N && yy  >= 0 && yy < M){
                if(board[xx][yy] == word[loc] && !flag[xx][yy]){
                    if(dfs(xx,yy,loc+1,flag,word,board,dirx,diry,N,M)) return true;
                }
            }
        }
        flag[x][y] = 0;
        return false;
    }
};
// @lc code=end
### LeetCode 矩阵单词搜索 解决方案 对于矩阵中的单词搜索问题,目标是在一个二维字符网格 `board` 中到指定的字符串 `word`。该算法通过回溯法实现,在遍历过程中尝试匹配一个可能的方向直到完成整个单词匹配。 #### 方法概述 为了有效地解决这个问题,采用深度优先搜索(DFS)配合回溯的方法来探索所有潜在路径。每当访问到一个新的位置时,检查当前位置上的字符是否等于当前待匹配的目标字母;如果是,则继续向四个方向扩展搜索范围(上下左右),并重复此过程直至完全匹配或无法进一步前进为止。 具体来说: - 对于每个起始点 `(i, j)` ,启动一次新的 DFS 进程。 - 使用辅助函数 `_dfs(x, y, index)` 来递归地执行实际的搜索操作,其中参数分别代表坐标以及正在处理的单词索引。 - 如果成功到了一条完整的路径使得从起点出发能够按顺序拼接出所需单词,则立即终止程序返回 True 作为结果标志位。 - 否则,在穷尽所有可能性之后仍未发现符合条件的情况时给出 False 表明不存在这样的路径[^2]。 下面是 Python 版本的具体实现方式: ```python def exist(board, word): rows, cols = len(board), len(board[0]) path = set() def dfs(r, c, i): if i == len(word): return True if (r < 0 or c < 0 or r >= rows or c >= cols or \ word[i] != board[r][c] or (r,c) in path): return False path.add((r, c)) res = (dfs(r + 1, c, i + 1) or \ dfs(r - 1, c, i + 1) or \ dfs(r, c + 1, i + 1) or \ dfs(r, c - 1, i + 1)) path.remove((r, c)) return res for row in range(rows): for col in range(cols): if dfs(row, col, 0): return True return False ``` 这段代码定义了一个名为 `exist()` 的函数用于接收输入参数——即要查询的字符数组 `board` 及目标字符串 `word` ——并通过调用内部定义的帮助方法 `_dfs()` 实现对整个棋盘空间的有效覆盖与逐层深入式的检索工作流程。
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