BFS准备兔子逃生
创始人
2024-12-01 03:01:07
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以下是一个使用BFS算法解决准备兔子逃生问题的代码示例:

from collections import deque

def rabbit_escape(matrix):
    if not matrix:  # 矩阵为空,直接返回0
        return 0
    
    n, m = len(matrix), len(matrix[0])  # 矩阵的行数和列数
    
    # 定义四个方向的行列偏移量
    dx = [-1, 1, 0, 0]
    dy = [0, 0, -1, 1]
    
    queue = deque()
    queue.append((0, 0, 0))  # 将起点加入队列
    visited = set()
    visited.add((0, 0))  # 将起点标记为已访问
    
    while queue:
        x, y, steps = queue.popleft()
        
        if matrix[x][y] == 9:  # 找到终点
            return steps
        
        for i in range(4):  # 遍历四个方向
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]
            
            if 0 <= nx < n and 0 <= ny < m and matrix[nx][ny] != 1 and (nx, ny) not in visited:
                queue.append((nx, ny, steps+1))  # 将下一个位置加入队列
                visited.add((nx, ny))  # 标记为已访问
    
    return -1  # 若无法找到终点,返回-1

# 测试代码
matrix = [
    [0, 0, 0, 0, 0],
    [0, 1, 1, 1, 0],
    [0, 0, 0, 1, 0],
    [1, 1, 9, 0, 0]
]
print(rabbit_escape(matrix))  # 输出3,最少需要3步才能到达终点

在上述代码中,使用了一个队列来实现BFS算法。首先将起点加入队列,并将起点标记为已访问。然后通过循环来遍历队列中的元素,每次取出一个位置,判断是否为终点,若是则返回步数。接着遍历四个方向的相邻位置,判断是否可达,若可达则将其加入队列,并标记为已访问。最后若无法找到终点,则返回-1。

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