LeetCode试炼之路之(1):打开转盘锁

题目来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/open-the-lock

你有一个带有四个圆形拨轮的转盘锁。每个拨轮都有10个数字： '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9' 。每个拨轮可以自由旋转：例如把 '9' 变为  '0'，'0' 变为 '9' 。每次旋转都只能旋转一个拨轮的一位数字。

锁的初始数字为 '0000' ，一个代表四个拨轮的数字的字符串。

列表 deadends 包含了一组死亡数字，一旦拨轮的数字和列表里的任何一个元素相同，这个锁将会被永久锁定，无法再被旋转。

字符串 target 代表可以解锁的数字，你需要给出最小的旋转次数，如果无论如何不能解锁，返回 -1。

解：
BFS(广度优先算法)一般解决办法：一般情况下，其邻居节点尚未被检验过的节点会被放置在一个被称为 open 的容器中（例如队列或是链表），而被检验过的节点则被放置在被称为 closed 的容器中；

本题思路：从根节点出发，寻找当前锁相邻的锁，然后将其添加到open集合中，然后每次将访问之后的锁添加到close集合中；

public static int openLock(String[] deadends,String target){

    Set<String> dead = new HashSet<>(Arrays.asList(deadends));
    Set<String> visited = new HashSet<>();
    String init = "0000";
    if (dead.contains(init) || dead.contains(target)) {
        return -1;
    }

    if (target.equals(init)) {
        return 0;
    }

    Set<String> set1 = new HashSet<>();
    set1.add(init);
    Set<String> set2 = new HashSet<>();
    set2.add(target);
    int count=0;
    while (!set1.isEmpty() && !set2.isEmpty()) {
        //将最小的集合遍历
        if (set1.size() > set2.size()) {
            Set<String> temp = set1;
            set1 = set2;
            set2 = temp;
        }
        Set<String> set3 = new HashSet<>();
        for (String curLock : set1) {
            List<String> neibors=findNeibors(curLock);
            for (String nextLock : neibors) {
                //如果set2中包含了这个Lock,则表示初试和目标在途中相遇到了
                if(set2.contains(nextLock)) {
                    return count+1;
                }
                if (!dead.contains(nextLock) && !visited.contains(nextLock)) {
                    visited.add(nextLock);
                    set3.add(nextLock);
                }
            }
        }
        count++;
        set1 = set3;
    }
    return -1;
}

/**
 *  找当前锁相邻的锁
 */
public static List<String> findNeibors(String currLock){
    int size = currLock.length();
    List<String> result = new ArrayList<String>();
    //对锁的4位数分别处理
    for(int i=0;i<size;i++){
        String temp = currLock;
        char[] cs = temp.toCharArray();
        if(cs[i]=='9'){
            cs[i]= '0';
        }else{
            cs[i] = (char)(cs[i] +1);
        }
        temp = new String(cs);
        result.add(temp);

        //执行-1操作
        temp = currLock;
        cs = temp.toCharArray();
        if(cs[i] =='0'){
            cs[i] = '9';
        }else{
            cs[i]=(char)(cs[i]-1);
        }
        temp = new String(cs);
        result.add(temp);
    }
    return result;
}

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