機器人在一個無限大小的 XY
網格平面上行走,從點 處開始出發,面向北方。該機器人可以接收以下三種類型的命令 :
- :向左轉 度
- :向右轉 度
- :向前移動 個單位長度
在網格上有一些格子被視為障礙物 。第 i
個障礙物位于網格點 。
機器人無法走到障礙物上,它將會停留在障礙物的前一個網格方塊上,但仍然可以繼續嘗試進行該路線的其余部分。
返回從原點到機器人所有經過的路徑點(坐標為整數)的最大歐式距離的平方。(即,如果距離為 ,則返回 )
注意:
- 北表示 +Y 方向。
- 東表示 +X 方向。
- 南表示 -Y 方向。
- 西表示 -X 方向。
示例 1:
輸入:commands = [4,-1,3], obstacles = []
輸出:25
解釋: 機器人開始位于 (0, 0):
- 向北移動 4 個單位,到達 (0, 4)
- 右轉
- 向東移動 3 個單位,到達 (3, 4) 距離原點最遠的是 (3, 4) ,距離為 32 + 42 = 25
示例 2:
輸入:commands = [4,-1,4,-2,4], obstacles = [[2,4]]
輸出:65
解釋:機器人開始位于 (0, 0):
- 向北移動 4 個單位,到達 (0, 4)
- 右轉
- 向東移動 1 個單位,然后被位于 (2, 4) 的障礙物阻擋,機器人停在 (1, 4)
- 左轉
- 向北走 4 個單位,到達 (1, 8) 距離原點最遠的是 (1, 8) ,距離為 12 + 82 = 65
提示:
題解思路
如示例2圖示:
代碼實現的難點在于方向的切換,這一類題目我們統一采用 「方向數組」 來處理。
我們定義當前方向為dir
,可取值為 {0,1,2,3}
;分別代表 {北,東,南,西}
。見上圖。
那么當機器人遇到改變方向的命令時,我們直接修改dir
的值即可:
然后再分別在 x
和 y
兩個方向上定義兩個方向數組,以Java為例:
int[] dx = {0, 1, 0, -1};
int[] dy = {1, 0, -1, 0};
- 方向為
北(0)
時:每次前進x
不變,y
加一。 - 方向為
東(1)
時:每次前進x
加一,y
不變。 - 方向為
南(2)
時:每次前進x
不變,y
減一。 - 方向為
西(3)
時:每次前進x
減一,y
不變。
代碼實現
Java
class Solution {
private Set< Integer > obstacleSet = new HashSet< >();
private int factor = 100000;
public int robotSim(int[] commands, int[][] obstacles) {
genObstacleSet(obstacles);
// 當前方向,北:0, 東:1,南:2, 西:3
int dir = 0;
// 方向數組
int[] dx = {0, 1, 0, -1};
int[] dy = {1, 0, -1, 0};
// 機器人位置
int x = 0, y = 0;
int ans = 0;
for(int command : commands){
if(command == -2){
dir = (dir + 3) % 4;
continue;
}if(command == -1){
dir = (dir + 1) % 4;
continue;
}
for(int i = 0; i < command; i++){
// 如果遇到障礙物,停止在當前位置
if(isObstacle(x + dx[dir], y + dy[dir])){
break;
}
x += dx[dir];
y += dy[dir];
ans = Math.max(ans, x * x + y * y);
}
}
return ans;
}
// 判斷是否是障礙物
private boolean isObstacle(int x, int y){
return obstacleSet.contains(factor * x + y);
}
private void genObstacleSet(int[][] obstacles){
for(int[] obstacle : obstacles){
obstacleSet.add(factor * obstacle[0] + obstacle[1]);
}
}
}