题目描述
周末小明准备去爬山锻炼,0代表平地,山的高度使用1到9来表示,小明每次爬山或下山高度只能相差k及k以内,每次只能上下左右一个方向上移动一格,小明从左上角(0,0)位置出发
输入描述
第一行输入m n k(空格分隔)
- 代表m*n的二维山地图,k为小明每次爬山或下山高度差的最大值,
然后接下来输入山地图,一共m行n列,均以空格分隔。取值范围:
- 0 < m ≤ 500
- 0< n ≤ 500
- 0 < k < 5
备注
所有用例输入均为正确格式,且在取值范围内,考生不需要考虑不合法的输入格式。
输出描述
请问小明能爬到的最高峰多高,到该最高峰的最短步数,输出以空格分隔。
同高度的山峰输出较短步数。
如果没有可以爬的山峰,则高度和步数都返回0。
示例1
输入
5 4 1
0 1 2 0
1 0 0 0
1 0 1 2
1 3 1 0
0 0 0 9
输出
2 2
说明
根据山地图可知,能爬到的最高峰在(0,2)位置,高度为2,最短路径为(0,0)-(0,1)-(0,2),最短步数为2。
示例2
输入
5 4 3
0 0 0 0
0 0 0 0
0 9 0 0
0 0 0 0
0 0 0 9
输出
0 0
说明
根据山地图可知,每次爬山距离3,无法爬到山峰上,步数为0。
解题思路
题目解析
这是一道经典的路径搜索题目,可以通过 广度优先搜索(BFS) 来解决。题目要求小明从左上角(起点)出发,按照一定的规则找到能爬到的 最高山峰,并输出到达该山峰的 最短路径长度。
题目中的关键点包括:
- 地图表示:地图是一个二维数组,每个位置表示山的高度,
0
表示平地,1-9
表示不同高度的山峰。 - 高度差限制:每次移动到的格子,高度差不能超过给定值
k
,否则不能前进。 - 移动规则:每次只能上下左右移动一个格子。
- 结果要求:
- 如果小明能爬到更高的山峰,则输出该山峰的高度和到达该山峰的最短步数。
- 如果小明无法爬到更高的山峰(只能停留在起点或平地),则输出
0 0
。
解题思路
1. 广度优先搜索(BFS)
- BFS 特点:逐层扩展,保证先找到的是最短路径。因此,BFS 非常适合用来求解最短路径问题。
- 我们从起点
(0, 0)
开始,按照上下左右四个方向尝试移动,检查是否符合规则:- 新位置没有越界。
- 高度差不超过
k
。 - 新位置没有被更短路径访问过(保证路径最短)。
2. 数据结构
- 队列 (Queue):存储当前可以扩展的位置,每次取队头的点进行扩展。
- 访问记录 (minSteps)