在矩阵中找到字符串——牛客网,剑指offer(矩阵中的路径)

本文介绍了一个用于判断在矩阵中是否存在包含特定字符串所有字符路径的算法。该算法采用深度优先搜索策略,从矩阵任意位置出发,考虑上下左右四个方向,并利用递归实现。文章详细解释了如何将二维矩阵映射为一维数组,以及如何处理边界条件。

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题目描述:
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个格子开始,每一步可以在矩阵中向左,向右,向上,向下移动一个格子。如果一条路径经过了矩阵中的某一个格子,则该路径不能再进入该格子。 例如 a b c e s f c s a d e e 矩阵中包含一条字符串”bcced”的路径,但是矩阵中不包含”abcb”路径,因为字符串的第一个字符b占据了矩阵中的第一行第二个格子之后,路径不能再次进入该格子。
虽说是矩阵,但是用的字符串,所以我们需要行列数来进行映射
题目中的矩阵其实就是
a b c
e s f
c s a
d e e
rows:行数
cols:列数
矩阵中matrix[i][j]就是字符串中下标为i*rows+j的元素。
有了这个映射方法后我们就可以对矩阵某个点开始进行搜索,如果搜索出一条路径,就返回true,搜索的方向有四个,从某点的上下左右开始搜索,但是要注意边界问题,因为是矩阵,所以不可以访问矩阵范围之外的元素,关键是怎么看把这个边界判断放在哪里?
最好的方法就是把边界判断放在递归函数的最开始!
关于dfs之类的问题,我觉得最好都把这种边界判断放在最开始,如果先判断接下来要搜索的点是否合适,再选择去调用递归函数,代码就会变得冗杂。

class Solution {

public:
    bool hasThePath(char *matrix,int rows,int cols,int i,int j,char* str,bool *visit)
    {
        if(*str=='\0')//访问到了str末尾就说明找到了该串
            return true;
/*一开始始终有部分案例无法通过,百思不得其解,后来发现自己           
出现str访问到\0的时候i,j的值其中某个已经越界或者该位置已  
经被访问,比如matrix和str是相同字符串的时候*/
        int index=cols*i+j;//index为映射的下标值
        if(i<0||j<0||i>=rows||j>=cols||visit[index]==true)//不合法位置或者已访问位置
            return false;
        bool ans=false;
        if(matrix[index]==*str)
        {
            visit[index]=true;
            ans=  hasThePath(matrix,rows,cols,i+1,j,str+1,visit)
                ||hasThePath(matrix,rows,cols,i-1,j,str+1,visit)
                ||hasThePath(matrix,rows,cols,i,j+1,str+1,visit)
                ||hasThePath(matrix,rows,cols,i,j-1,str+1,visit);
            visit[index]=false;
        }
        if(ans)return true;
        return false;
    }
    bool hasPath(char* matrix, int rows, int cols, char* str)
    {
        int length=rows*cols;
        bool *visit=new bool[length];
        memset(visit,false,length);
        for(int i=0;i<rows;i++)
        {
            for(int j=0;j<cols;j++)
            {
                if(hasThePath(matrix,rows,cols,i,j,str,visit))
                    return true;
            }
        }
        delete[]visit;
        return false;
    }


};
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