你被请来给一个要举办高尔夫比赛的树林砍树. 树林由一个非负的二维数组表示， 在这个数组中：
0 表示障碍，无法触碰到.
1 表示可以行走的地面.
比1大的数 表示一颗允许走过的树的高度.
你被要求按照树的高度从低向高砍掉所有的树，每砍过一颗树，树的高度变为1。
你将从（0，0）点开始工作，你应该返回你砍完所有树需要走的最小步数。 如果你无法砍完所有的树，返回 -1 。
可以保证的是，没有两棵树的高度是相同的，并且至少有一颗树需要你砍。
示例 1:
输入:
[
[1,2,3],
[0,0,4],
[7,6,5]
]
输出: 6
示例 2:
输入:
[
[1,2,3],
[0,0,0],
[7,6,5]
]
输出: -1
示例 3:
输入:
[
[2,3,4],
[0,0,5],
[8,7,6]
]
输出: 6
解释: (0,0) 位置的树，你可以直接砍去，不用算步数
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提示: 矩阵大小不会超过 50x50 。
解答
采用广度优先搜索,首先把树取出来,然后再排序，然后从起点开始搜索，记录已经修剪到的树
状态：当前修剪的树的编号。下一次修剪的树的编号是在此基础上加1
若当前此状态曾经访问过，则跳过此状态。需要用一个数组存放状态，数组的大小与forest大小相同。
# -*- coding: utf-8 -*-
from collections import deque, namedtuple
TreeNode = namedtuple('TreeNode', ['row','col','id'])
class Solution:
def cutOffTree(self, forest):
"""
:type forest: List[List[int]]
:rtype: int
"""
# 采用广度优先搜索,首先把树取出来,然后再排序，然后从起点开始搜索，记录已经修剪到的树
# 状态：当前修剪的树的编号。下一次修剪的树的编号是在此基础上加1
# 若当前此状态曾经访问过，则跳过此状态。需要用一个数组存放状态，数组的大小与forest大小相同
# 读取树，并排序
M = len(forest)
N = len(forest[0])
tree_lst = []
for i in range(M):
for j in range(N):
c = forest[i][j]
if c > 1:
tree_lst.append(c)
tree_lst = sorted(tree_lst)
nt = len(tree_lst)
# 当前已经走的边长度
length_step = 0
# 保存状态
visited = [[-2 for i in range(N)] for j in range(M)]
# 初始化的队列
q = deque()
if tree_lst[0] == forest[0][0]:
q.append(TreeNode(0, 0, 0))
visited[0][0] = 0
else:
q.append(TreeNode(0, 0, -1))
# 遍历的方向
dirs = [(0, -1),(0, 1),(1, 0), (-1, 0)]
while q:
nq = len(q)
while nq:
nq = nq -1
node = q.popleft()
# 判断是否已经砍了所有树
if node.id == nt -1:
return length_step
for d in dirs:
row = node.row + d[0]
col = node.col + d[1]
cur_id = node.id
# 是否越界
if row < 0 or row >= M or col < 0 or col >= N:
continue
c = forest[row][col]
# 是否是墙
if c == 0:
continue
# 是否是树且是接下来要砍的树
if c > 1 and tree_lst.index(c) == node.id + 1:
# 记录当前砍到了第几个树
cur_id = node.id + 1
# 判断当前状态是否曾经到达过，若到达过，则此前到达的时候肯定比此次到达更优，则跳过；否则加入队列
if visited[row][col]>= cur_id:
continue
visited[row][col] = cur_id
q.append(TreeNode(row, col, cur_id))
# 下一层
length_step = length_step + 1
return -1
可以用C++写，目前用python写的速度都太慢。