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📜  以固定大小的跳跃在二维路径中从源到目标(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:36:22.202000             🧑  作者: Mango

以固定大小的跳跃在二维路径中从源到目标

在二维路径中从源点到目标点的问题在计算机科学中是一个常见的问题。本文将讨论如何在固定大小的跳跃下,在二维路径中从源到目标。

问题定义

我们定义一个二维平面,每个点都有一个固定的大小,并且可以在这个点上进行跳跃。我们定义源点和目标点,并且要求在跳跃的过程中,经过的每一个点的大小都必须大于等于跳跃的大小。我们需要设计一个算法,找到从源点到目标点的最短路径。

解决方案

我们可以使用广度优先搜索算法来解决从源点到目标点的最短路径问题。具体步骤如下:

  1. 创建一个空的队列,将源点加入队列中。
  2. 创建一个二维数组,用于标记每个点是否被访问过。
  3. 创建一个二维数组,用于记录每个点的距离。
  4. 在循环中,从队列中取出一个点,分别向上、下、左、右四个方向进行跳跃,并将跳跃后的点加入队列中。
  5. 如果跳跃后的点未被访问过,并且跳跃后的点的大小大于等于跳跃的大小,标记该点为已访问,并将该点的距离设为跳跃前的点的距离加上1。
  6. 如果跳跃后的点为目标点,结束循环。
  7. 如果队列为空,且未找到目标点,说明不存在从源点到目标点的路径。
代码示例
from collections import deque

def find_shortest_path(start, end, size, jumps):
  q = deque()
  q.append(start)
  visited = [[False] * size for _ in range(size)]
  distances = [[-1] * size for _ in range(size)]
  visited[start[0]][start[1]] = True
  distances[start[0]][start[1]] = 0
  
  # 向上、下、左、右四个方向跳跃
  dx = [-jumps, jumps, 0, 0]
  dy = [0, 0, -jumps, jumps]
  
  while q:
    node = q.popleft()
    x, y = node[0], node[1]
    
    for i in range(4):
      nx, ny = x + dx[i], y + dy[i]
      if 0 <= nx < size and 0 <= ny < size and not visited[nx][ny] and size[nx][ny] >= size:
        visited[nx][ny] = True
        distances[nx][ny] = distances[x][y] + 1
        q.append((nx, ny))
        if (nx, ny) == end:
          return distances[nx][ny]
          
  return -1
总结

本文介绍了如何通过广度优先算法,在固定大小的跳跃下,在二维路径中从源到目标。该算法的时间复杂度为O($n^2$),其中$n$为二维路径的边长。