【Day59】752.打开转盘锁

752. 打开转盘锁

你有一个带有四个圆形拨轮的转盘锁。每个拨轮都有10个数字: ‘0’, ‘1’, ‘2’, ‘3’, ‘4’, ‘5’, ‘6’, ‘7’, ‘8’, ‘9’ 。每个拨轮可以自由旋转:例如把 ‘9’ 变为 ‘0’,’0’ 变为 ‘9’ 。每次旋转都只能旋转一个拨轮的一位数字。

锁的初始数字为 ‘0000’ ,一个代表四个拨轮的数字的字符串。

列表 deadends 包含了一组死亡数字,一旦拨轮的数字和列表里的任何一个元素相同,这个锁将会被永久锁定,无法再被旋转。

字符串 target 代表可以解锁的数字,你需要给出解锁需要的最小旋转次数,如果无论如何不能解锁,返回 -1 。

示例 1:

输入:deadends = ["0201","0101","0102","1212","2002"], target = "0202"
输出:6
解释:
可能的移动序列为 "0000" -> "1000" -> "1100" -> "1200" -> "1201" -> "1202" -> "0202"。
注意 "0000" -> "0001" -> "0002" -> "0102" -> "0202" 这样的序列是不能解锁的,
因为当拨动到 "0102" 时这个锁就会被锁定。

示例 2:

输入: deadends = ["8888"], target = "0009"
输出:1
解释:
把最后一位反向旋转一次即可 "0000" -> "0009"。

示例 3:

输入: deadends = ["8887","8889","8878","8898","8788","8988","7888","9888"], target = "8888"
输出:-1
解释:
无法旋转到目标数字且不被锁定。

示例 4:

输入: deadends = ["0000"], target = "8888"
输出:-1

提示:

  • 1 <= deadends.length <= 500
  • deadends[i].length == 4
  • target.length == 4
  • target 不在 deadends 之中
  • target 和 deadends[i] 仅由若干位数字组成

题解:

class Solution {
public:
    int seen[10010];//记录搜到过的轮盘锁数字
    int ans = -1;
    bool dead[10010];//记录死亡数字
    int q[10010];//模拟队列
    int openLock(vector& deadends, string target) { 
        for(auto d : deadends){

            //将死亡数字转int作为下标存储在dead数组中
            int tmp = stoi(d);
            dead[tmp] = 1;
        }

        //如果"0000"是死亡数字直接返回0,如果target为0000直接返回-1
        if(dead[0])return -1;
        if(target == "0000") return 0;
        int tar=stoi(target);
        bfs(tar);
        return ans;
    }

    int numsadd(int num)
    {
        if(num == 10)
        return -9;
        if(num == -1)
        return -9;
        else return 1;
    }

    void bfs(int target)
    {    
        //hh队头,tt队尾
        int hh=0,tt=0;

        //先将队头初始化为0,代表从"0000"开始旋转
        q[0] = 0;
        while(hh <= tt){
            auto t = q[hh++];
            int prev = t;

            for(int i = 1 ; i <= 1000 ; i *= 10){
                int num = t / i % 10; 
                int temp=t;

                //正向旋转当前位的数字
                int tmp = temp + numsadd(num+1)*i;
                if(!seen[tmp] && !dead[tmp]){

                    //满足条件就将temp插入队尾
                    q[++tt] = tmp;
                    //更新新转盘锁数字的操作次数
                    seen[tmp] = seen[prev]+1;
                }

                //反向旋转当前位的数字
                tmp = temp - numsadd(num-1)*i;
                if(!seen[tmp] && !dead[tmp]){
                    q[++tt] = tmp;
                    seen[tmp] = seen[prev]+1;
                }           
            }

            if(seen[target] != 0){
                ans = seen[target];
                break;
            }
        }
    }
};

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