一、题目

地上有个m行n列的方格。一个机器人从坐标(0,0)的格子开始移动,它每一次可以向左、右、上、下移动一格,但不能进入行坐标和列坐标的数位之和大于k的格子。

举例分析

例如,当k为18时,机器人能够进入方格(35,37),因为3+5+3+7=18.但它不能进入方格(35,38),因为3+5+3+8=19.请问该机器人能够达到多少格子?

二、解题思路

这个方格也可以看出一个m*n的矩阵。同样在这个矩阵中,除边界上的格子之外其他格子都有四个相邻的格子。

机器人从坐标(0,0)开始移动。当它准备进入坐标为(i,j)的格子时,通过检查坐标的数位和来判断机器人是否能够进入。如果机器人能够进入坐标为(i,j)的格子,我们接着再判断它能否进入四个相邻的格子(i,j-1)、(i-1,j),(i,j+1)和(i+1,j)。

三、解题代码

  1. public class Test {
  2. /**
  3. * 题目:地上有个m行n列的方格。一个机器人从坐标(0,0)的格子开始移动,
  4. * 它每一次可以向左、右、上、下移动一格,但不能进入行坐标和列坐标的数
  5. * 位之和大于k的格子。例如,当k为18时,机器人能够进入方格(35,37),
  6. * 因为3+5+3+7=18.但它不能进入方格(35,38),因为3+5+3+8=19.
  7. * 请问该机器人能够达到多少格子?
  8. *
  9. * @param threshold 约束值
  10. * @param rows 方格的行数
  11. * @param cols 方格的列数
  12. * @return 最多可走的方格
  13. */
  14. public static int movingCount(int threshold, int rows, int cols) {
  15. // 参数校验
  16. if (threshold < 0 || rows < 1 || cols < 1) {
  17. return 0;
  18. }
  19. // 变量初始化
  20. boolean[] visited = new boolean[rows * cols];
  21. for (int i = 0; i < visited.length; i++) {
  22. visited[i] = false;
  23. }
  24. return movingCountCore(threshold, rows, cols, 0, 0, visited);
  25. }
  26. /**
  27. * 递归回溯方法
  28. *
  29. * @param threshold 约束值
  30. * @param rows 方格的行数
  31. * @param cols 方格的列数
  32. * @param row 当前处理的行号
  33. * @param col 当前处理的列号
  34. * @param visited 访问标记数组
  35. * @return 最多可走的方格
  36. */
  37. private static int movingCountCore(int threshold, int rows, int cols,
  38. int row, int col, boolean[] visited) {
  39. int count = 0;
  40. if (check(threshold, rows, cols, row, col, visited)) {
  41. visited[row * cols + col] = true;
  42. count = 1
  43. + movingCountCore(threshold, rows, cols, row - 1, col, visited)
  44. + movingCountCore(threshold, rows, cols, row, col - 1, visited)
  45. + movingCountCore(threshold, rows, cols, row + 1, col, visited)
  46. + movingCountCore(threshold, rows, cols, row, col + 1, visited);
  47. }
  48. return count;
  49. }
  50. /**
  51. * 断机器人能否进入坐标为(row, col)的方格
  52. *
  53. * @param threshold 约束值
  54. * @param rows 方格的行数
  55. * @param cols 方格的列数
  56. * @param row 当前处理的行号
  57. * @param col 当前处理的列号
  58. * @param visited 访问标记数组
  59. * @return 是否可以进入,true是,false否
  60. */
  61. private static boolean check(int threshold, int rows, int cols,
  62. int row, int col, boolean[] visited) {
  63. return col >= 0 && col < cols
  64. && row >= 0 && row < rows
  65. && !visited[row * cols + col]
  66. && (getDigitSum(col) + getDigitSum(row) <= threshold);
  67. }
  68. /**
  69. * 一个数字的数位之和
  70. *
  71. * @param number 数字
  72. * @return 数字的数位之和
  73. */
  74. private static int getDigitSum(int number) {
  75. int result = 0;
  76. while (number > 0) {
  77. result += (number % 10);
  78. number /= 10;
  79. }
  80. return result;
  81. }
  82. }