困于环中的机器人，弱鸡解法

原创已于 2024-03-26 21:22:35 修改 · 216 阅读

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#c++

于 2024-03-26 21:22:01 首次发布

文章讲述了如何通过编程解决一个关于机器人在有限指令下是否进入循环的问题，利用C++类Solution中的isRobotBounded函数，跟踪机器人方向和坐标变化，判断是否回到初始位置。

思路
首先机器人只有四个方向，北：0+2kΠ，西：90+2kΠ，南：180+2kΠ，东：270+2kΠ。机器人初始方向是面向北方，所以机器人无论怎么移动，最多经过四轮，机器人一定是面向北方的。【这里做一个解释便于理解，假设第一轮移动结束后机器人是面向西方的（等价于机器人转动了90°），那么经过四轮移动，机器人移动角度是360°，此时面向北方。同样，如果机器人第一轮移动后如果面向的是东方（等价于机器人转动了-90°），那么经过四轮依旧会面向北方，其他方向也是同样的道理】所以经过四轮的移动，如果机器人回到了初始位置（0，0）点，那么机器人一定进入了循环。

解题方法
创建变量dir表示机器人运动的方向（角度），以及机器人坐标loc{0，0}，‘L’机器人向左转向，即-90°。‘R’机器人向右转动，即+90°。当循环到‘G’时机器人才才会移动坐标，所以在‘G’字母前判断好方向，遇到‘G’之后移动相应的坐标即可。

class Solution {
public:
    bool isRobotBounded(string instructions) {
        int dir = 0;
        int loc[2] = { 0 , 0 };
        for (int j = 0; j < 4; j++) {
            for (int i = 0; i < instructions.size(); i++) {
                if (instructions[i] == 'L') {
                    dir -= 90;
                }
                if (instructions[i] == 'R') {
                    dir += 90;
                }
                while (dir >= 360) {
                    dir -= 360;
                }
                while (dir <= 0) {
                    dir += 360;
                }
                if (instructions[i] == 'G') {
                    if (dir == 90 ) {
                        loc[0] -= 1;
                    }
                    else if (dir == 180 ) {
                        loc[1] -= 1;
                    }
                    else if (dir == 270 ) {
                        loc[0] += 1;
                    }
                    else {
                        loc[1] += 1;
                    }
                }
            }
        }
        if (loc[0] != 0 || loc[1] != 0) {
            return false;
        }
        else {
            return true;
        }
    }
};