2018-10-26 21:06:54
问题描述:
问题求解:
方法一、BFS
首先将使用BFS进行解空间的遍历,也就是将本问题转化成了搜索问题,但是有两个地方需要注意:
1、状态保存的问题,每个位置的状态由其位置信息和速度信息构成,但是如果将所有的位置出现过的速度进行保存会MLE,这里进行了一步简化,只保存当前位置速度绝对值为1的状态,定义这些状态不再后续的求解中被重复扩展;
2、Pruning,必须剪枝,如果不剪枝,则会TLE,这里采取的剪枝策略是将所有扩展到的距离target长度大于target的pos放弃。
3、状态保存采用了字符串拼接,这里可以进行进一步的优化。
public int racecar(int target) { int step = 0; Queue<int[]> q = new LinkedList<>(); q.add(new int[]{0, 1}); Set<String> set = new HashSet(); set.add("0_1"); set.add("0_-1"); while (!q.isEmpty()) { step++; int size = q.size(); for (int i = 0; i < size; i++) { int[] cur = q.poll(); int pos = cur[0] + cur[1]; int speed = cur[1] * 2; if (pos == target) return step; if (Math.abs(pos - target) < target) q.add(new int[]{pos, speed}); pos = cur[0]; speed = cur[1] > 0 ? -1 : 1; String state = String.valueOf(pos) + "_" + String.valueOf(speed); if (set.contains(state)) continue; set.add(state); q.add(new int[]{pos, speed}); } } return -1; }
方法二、BFS + Integer状态
使用String来保存状态,在每次用Hash查询的时候开销非常大,这里可以使用Integer来进行优化。时间是原来是1/4,应该来说速度上提升还是很多的。
public int racecar(int target) { int step = 0; Queue<int[]> q = new LinkedList<>(); q.add(new int[]{0, 1}); Set<Integer> set = new HashSet(); set.add(0 << 2 | 1); set.add(0 << 2 | 2); while (!q.isEmpty()) { step++; int size = q.size(); for (int i = 0; i < size; i++) { int[] cur = q.poll(); int pos = cur[0] + cur[1]; int speed = cur[1] * 2; if (pos == target) return step; if (Math.abs(pos - target) < target) q.add(new int[]{pos, speed}); pos = cur[0]; speed = cur[1] > 0 ? -1 : 1; Integer state = pos << 2 | ((speed == 1) ? 1 : 2); if (set.contains(state)) continue; set.add(state); q.add(new int[]{pos, speed}); } } return -1; }