leetcode 1345. Jump Game IV（python）

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描述

Given an array of integers arr, you are initially positioned at the first index of the array. In one step you can jump from index i to index:

• i + 1 where: i + 1 < arr.length.
• i - 1 where: i - 1 >= 0.
• j where: arr[i] == arr[j] and i != j.

Return the minimum number of steps to reach the last index of the array.Notice that you can not jump outside of the array at any time.

Example 1:

Input: arr = [100,-23,-23,404,100,23,23,23,3,404]
Output: 3
Explanation: You need three jumps from index 0 --> 4 --> 3 --> 9. Note that index 9 is the last index of the array.
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Note:

1 <= arr.length <= 5 * 104
-108 <= arr[i] <= 108
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解析

根据题意，给定一个整数数组 arr，最初位于数组的第一个索引处。在一个步骤中，可以从索引 i 跳转到：

• 索引 i + 1 的位置， 其中：i + 1 < arr.length。
• 索引 i - 1 的位置，其中：i - 1 >= 0。
• 索引 j 的位置，其中：arr[i] == arr[j] 和 i != j。

返回到达数组最后一个索引的最小步数。请注意不能跳出数组。

其实看完题目我们就知道这种题目一般可以用 BFS 暴力解法，因为在到达一个新的位置之后，我们可能跳到包括 +1 、 -1 、 以及所有与其值相同的位置。但是看了 arr 的长度限制后就知道肯定会超时。我们分析一下就知道有一些中间位置在跳过之后就可以无需重跳，我们设置一个 visited 来保存已经访问过的索引。另外为了知道相同值的索引位置，我们可以使用图结构 g 来存储，这样我们不需要便利整个列表来找与下一跳相同值的其他位置，而是只需要访问 g 即可。为了避免回退去找无用的路径，我们在用完某个值之后，将其所在的索引都清空。

解答

class Solution(object):
    def minJumps(self, arr):
        """
        :type arr: List[int]
        :rtype: int
        """
        N = len(arr)
        if N == 1: return 0
        g = {}
        for i in range(N):
            if arr[i] in g:
                g[arr[i]].append(i)
            else:
                g[arr[i]] = [i]
        cur = [0]
        visited = {0}
        result = 0
        while cur:
            nxt = []
            for node in cur:
                if node == N-1: return result
                for child in g[arr[node]]:
                    if child not in visited:
                        visited.add(child)
                        nxt.append(child)
                while g[arr[node]]:
                    g[arr[node]].pop()
                for child in [node-1, node+1]:
                    if 0<= child < len(arr) and child not in visited:
                        visited.add(child)
                        nxt.append(child)
            cur = nxt
            result += 1
                                    	      
		
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运行结果

Runtime: 726 ms, faster than 45.61% of Python online submissions for Jump Game IV.
Memory Usage: 29.4 MB, less than 47.37% of Python online submissions for Jump Game IV.
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原题链接：leetcode.com/problems/ju…

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