难度:中等 题目来源:力扣(LeetCode) https://leetcode-cn.com/problems/shortest-path-in-binary-matrix

    说明:
    在一个 N × N 的方形网格中,每个单元格有两种状态:空(0)或者阻塞(1)。
    一条从左上角到右下角、长度为 k 的畅通路径,由满足下述条件的单元格 C_1, C_2, …, C_k 组成:

    • 相邻单元格 Ci 和 C{i+1} 在八个方向之一上连通(此时,Ci 和 C{i+1} 不同且共享边或角)
    • C_1 位于 (0, 0)(即,值为 grid[0][0])
    • C_k 位于 (N-1, N-1)(即,值为 grid[N-1][N-1])
    • 如果 C_i 位于 (r, c),则 grid[r][c] 为空(即,grid[r][c] == 0)

    返回这条从左上角到右下角的最短畅通路径的长度。如果不存在这样的路径,返回 -1 。

    示例:
    示例 1:

    输入:[ [0,1], [1,0] ] [1091] 二进制矩阵中的最短路径 - 图1 输出:2 [1091] 二进制矩阵中的最短路径 - 图2

    示例 2:

    输入:[ [0,0,0], [1,1,0], [1,1,0] ] [1091] 二进制矩阵中的最短路径 - 图3 输出:4 [1091] 二进制矩阵中的最短路径 - 图4

    解法:

    1. func shortestPathBinaryMatrix(grid [][]int) int {
    2. dirs := [][]int{{-1, 0}, {-1, 1}, {0, 1}, {1, 1},
    3. {1, 0}, {1, -1}, {0, -1}, {-1, -1}}
    4. R := len(grid)
    5. C := len(grid[0])
    6. visited := make([][]bool, 0) // 是否遍历过
    7. for range make([]int, R) { // 初始化空的 visited 二维数组
    8. visited = append(visited, make([]bool, C))
    9. }
    10. dis := make([][]int, 0) // 到每个顶点的最短路径长度
    11. for range make([]int, R) {
    12. dis = append(dis, make([]int, C))
    13. }
    14. if grid[0][0] == 1 { // 起始点阻塞
    15. return -1
    16. }
    17. if R == 1 && C == 1 {
    18. return 1
    19. }
    20. //BFS
    21. var queue []int // 申请一个队列
    22. queue = append(queue, 0) // 队列添加起始点0
    23. visited[0][0] = true // 起始点已经遍历过了
    24. dis[0][0] = 1 // 起始点记录
    25. for len(queue) > 0 { // 只要队列不为空就继续执行循环
    26. cur := queue[0] // 取出队首元素顶点
    27. queue = queue[1:] // 移除队首元素顶点
    28. curx, cury := cur/C, cur%C // 一维坐标转二维坐标
    29. for d := 0; d < 8; d++ { // 查看顶点周围8个方向的相邻顶点
    30. nextx := curx + dirs[d][0] // 周围8个方向坐标差值
    31. nexty := cury + dirs[d][1] // 相邻顶点坐标(nextx, nexty)
    32. // 合法 && 没有被访问过 && 没有被阻塞
    33. if inArea(nextx, nexty, R, C) && !visited[nextx][nexty] && grid[nextx][nexty] == 0 {
    34. queue = append(queue, nextx*C+nexty) // 二维坐标转一维坐标入队
    35. visited[nextx][nexty] = true // 记录这个顶点已经被访问过
    36. dis[nextx][nexty] = dis[curx][cury] + 1 // 到该顶点的路径是从cur顶点+1
    37. if nextx == R-1 && nexty == C-1 { // 如果(nextx,nexty)是终点
    38. return dis[nextx][nexty] // 返回到该顶点的距离
    39. }
    40. }
    41. }
    42. }
    43. return -1
    44. }
    45. func inArea(x, y, R, C int) bool {
    46. return x >= 0 && x < R && y >= 0 && y < C
    47. }