回溯法求矩阵中的路径

 挂一下剑指offer的这道题:

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,则之后不能再次进入这个格子。 
例如 a b c e s f c s a d e e 这样的3 X 4 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。

 

测试案例:

"ABCESFCSADEE",3,4,"ABCCED"     TRUE
 "ABCEHJIGSFCSLOPQADEEMNOEADIDEJFMVCEIFGGS",5,8,"SGGFIECVAASABCEHJIGQEM"       TRUE

 

发现一个很神奇还没想通的问题:

当我将flag数组作为容器  vector<bool>  flag(len,false);时代码是能过OJ的;

但是当 bool *flag=new bool[rows*cols]();时代码有错。测试案例对应第二个案例。

并在此求教各位大佬!!!

当代码的函数参数位vector<bool> flag时:

测试结果:

 

以下代码测试结果:

 

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;


class Solution {
private:
	/*
	个人Tips:细节一定要注意
	(1)DFS一定要回滚标签
	(2)矩阵按行列算的下标  等于(x*column + row);
	(3)注意一些bool变量的细节处理核逻辑前后关系  
	(4) vector<bool> flag传参和  bool *flag传参结果不一样!!!!!!! 
	*/
	
    
public:
    bool hasPath(char* matrix, int rows, int cols, char* str)
    {
        if(str==NULL||rows<=0||cols<=0) //保证代码鲁棒性 
        return false;
		int len = rows*cols;
        //vector<bool> flag(len,false);//vector传参可以识别
		
		bool *flag=new bool[rows*cols]();//可以默认初始化为false,已测
        bool f=false;
        
        for(int i=0;i<rows;i++)
        {
        	for(int j=0;j<cols;j++){  
				if(findPath(matrix,i,j,str+1,flag,rows,cols)) {
				for(int k=0;k<len;k++){
					cout<<"i:"<<i<<"  j:"<<j<<endl;
				} 
				
				return true;}
			}
           
        }
        return false;
    }
	bool findPath(char* matrix,int x, int y,char *str,bool* flag,int row,int col){
	    if(x<0||x>=row||y<0||y>=col)  return false;
		if(matrix[x*col+y]==*str&&!flag[x*col+y]){
			flag[x*col+y] = true;
			if(*(str+1)=='\0') return true;
			bool f=findPath(matrix,x,y-1,(str+1),flag,row,col)||
		       findPath(matrix,x,y+1,(str+1),flag,row,col)||
		       findPath(matrix,x-1,y,(str+1),flag,row,col)||
		       findPath(matrix,x+1,y,(str+1),flag,row,col);
        	flag[x*col+y] ==false;//DFS最重要的就是回滚,一定要记住 
        	return f;
		} 
		else{
			return false;
		}
		
	} 

};
int main(){
	/*
	"ABCESFCSADEE",3,4,"ABCCED"
	"ABCEHJIGSFCSLOPQADEEMNOEADIDEJFMVCEIFGGS",5,8,"SGGFIECVAASABCEHJIGQEM"
	
	*/

	char *matrix = (char*)"ABCEHJIGSFCSLOPQADEEMNOEADIDEJFMVCEIFGGS"; 
	int rows = 5;
	int cols = 8;
	char *str = (char*)"SGGFIECVAASABCEHJIGQEM"; 
	
	Solution a;
	cout<<a.hasPath(matrix,rows,cols,str);
	
	
	return 0;
}
 

 

回溯法通常用于解决组合优化问题,如八皇后问题或找零钱问题,而不是直接用于寻找迷宫的最短路径。对于迷宫的问题,更适合使用图搜索算法,如深度优先搜索(DFS)或广度优先搜索(BFS),因为它们能保证找到从起点到终点的最短路径。 然而,在某些复杂情况下,比如需要避免死路的九宫格迷宫,你可以设计一种启发式搜索算法,结合回溯思想。例如A*算法,它是一种启发式搜索方法,利用了估价函数(通常是最短距离加上估计的距离)来指导搜索过程。 在C++中,可以使用邻接矩阵或邻接表表示迷宫的结构,然后用队列存储待探索节点,每次从队首取出路径最近的节点并检查其相邻节点,如果可达且未访问过,则标记并加入队列。这种方法在迷宫中非常有效。 下面是简单的BFS C++实现示例: ```cpp #include <queue> #include <vector> // 定义迷宫的状态,0代表空地,1代表墙 typedef int CellState; class Maze { public: // 添加边界检查等方法... private: std::vector<std::vector<CellState>> maze; }; bool bfs(Maze& maze, int start, int end) { std::vector<bool> visited(maze.size(), false); std::queue<int> queue; queue.push(start); visited[start] = true; while (!queue.empty()) { int current = queue.front(); queue.pop(); if (current == end) { return true; // 找到了最短路径 } for (int neighbor : getNeighbors(current)) { // 获取当前位置的邻居 if (maze[neighbor] != 1 && !visited[neighbor]) { queue.push(neighbor); visited[neighbor] = true; } } } return false; // 没有找到最短路径 }
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