LeetCode 1091 二进制矩阵中的最短路径问题[BFS 队列] HERODING的LeetCode之路

Posted 2021-05-26 HERODING23

解题思路：
使用广度优先遍历的方法，可以遍历下一步能走的位置，一般用到广度优先就离不开队列，队列存储着当前轮次能够走的位置，每一轮都要将能走的长度++，如果队列无元素，说明无处可走，此时没有到终点就直接返回-1，代码中注释已经很详尽了，按照步骤一步一步看肯定可以看懂。关键就在于

1. 如何理解队列与广度优先的配合问题。
2. 队列中存储元素的意义问题。
3. 以及步长在何时更新。
   在本题的方法中，不用管走哪条路径最好，就是每轮迭代，迭代到终点位置，那就是最好的路径，代码如下：

class Solution {
public:
    int shortestPathBinaryMatrix(vector<vector<int>>& grid) {
        // 所给的地图为空
        if(grid.size() == 0) {
            return -1;
        }
        // 确定方向
        int direction[8][2] = {{1, -1}, {1, 0}, {1, 1}, {0, 1}, {0, -1}, {-1, -1}, {-1, 0}, {-1, 1}};
        int m = grid.size(), n = grid[0].size();
        // 用队列存储每一轮能够经过的地方
        queue<vector<int>> q;   
        // 把第一个点放进去    
        q.push({0, 0});
        int length = 0;
        // 如果队列不为空，说明还能走，空了说明走不下去了直接返回-1
        while(!q.empty()) {
            // 每一轮步长+1
            length ++;
            int size = q.size();
            // 遍历每一轮中能够走到的位置
            while(-- size >= 0) {
                vector<int> site = q.front();
                q.pop();
                int x = site[0], y = site[1];
                // 如果不能走
                if(grid[x][y] == 1) {
                    continue;
                }
                // 如果走到右下角
                if(x == m - 1 && y == n - 1) {
                    return length;
                }
                // 走过的位置标记为不能走
                grid[x][y] = 1;
                // 八个方向遍历下一步能走的位置
                for(auto d : direction) {
                    int x1 = x + d[0], y1 = y + d[1];
                    if(x1 < 0 || x1 >= m || y1 < 0 || y1 >= n) {
                        continue;
                    }
                    if(grid[x1][y1] == 1) {
                        continue;
                    }
                    q.push({x1, y1});
                }
            }
        }
        return -1;
    }
};


/*作者：heroding
链接：https://leetcode-cn.com/problems/shortest-path-in-binary-matrix/solution/c-bfsdui-lie-by-heroding-biko/
来源：力扣（LeetCode）
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