题目描述:请设计一个函数,用来判断在一个矩阵中是否存在一条包含某字符串所有字符的路径。路径可以从矩阵中的任意一个格子开始,每一步可以在矩阵中向左,向右,向上,向下移动一个格子。如果一条路径经过了矩阵中的某一个格子,则该路径不能再进入该格子。 例如矩阵:

$$ \begin{matrix} a &b&c&e \ s &f &c&s\ a&d&e&e \end{matrix} $$

中包含一条字符串 “bcced” 的路径,但是矩阵中不包含 “abcb” 路径,因为字符串的第一个字符b占据了矩阵中的第一行第二个格子之后,路径不能再次进入该格子。

示例1:

[[a,b,c,e],[s,f,c,s],[a,d,e,e]],”abcced”

返回值:

true

思路及解答:对于每一个字符为起点,递归向四周拓展,然后遇到不匹配返回false,匹配则接着匹配直到完成,里面包含了回溯的思想。步骤如下:

针对每一个字符为起点,初始化一个和矩阵一样大小的标识数组,标识该位置是否被访问过,一开始默认是false

  • 如果当前的字符索引已经超过了字符串长度,说明前面已经完全匹配成功,直接返回true
  • 如果行索引和列索引,不在有效的范围内,或者改位置已经标识被访问,直接返回false
  • 否则将当前标识置为已经访问过
  • 如果矩阵当前位置的字符和字符串相等,那么就字符串的索引加一,递归判断周边的四个,只要一个的结果为true,就返回true,否则将该位置置为没有访问过(相当于回溯,退回上一步),返回false。矩阵当前位置的字符和字符串不相等,否则同样也是将该位置置为没有访问过(相当于回溯,退回上一步),返回false

比如查找bcced:

Java代码实现如下:

import java.util.*;public class Solution{public boolean hashPath(char[][] matrix,String word){//write code hereif(matrix == null || word == null || word.length() == 0){return false;}for(int i = 0; i < matrix.length ; i++){for(int j = 0; j = words.length()){return true;}if(i < 0 || j = matrix.length || j >= matrix[0].length || flags[i][j]){return false;}flags[i][j] = true;if(matrix[i][j] == words.charAt(index)){if(judge(i - 1, j, matrix ,flags, words,index + 1)|| judeg(i + 1, j, matrix ,flags,words,index + 1)|| judge(i, j + 1, matrix ,flags,words,index + 1)|| judge(i, j - 1, matrix ,flags,words,index + 1)){return true;}else{flags[i][j] = false;return false;}}else{flags[i][j] = false;return false;}}}

时间复杂度: 最坏的情况是将棋盘的每个位置都遍历一次,而每个位置除首字母外都不能走已经走过的位置,故四个方向只有三个方向可以选择,故时间复杂度为 O(mn*k^3^),m * n是矩阵大小。 空间复杂度: 借助了额外的空间表示是否被访问过,空间复杂度为O(m * n)