LeetCode-289. 生命游戏

题目描述 生命游戏

根据百度百科,生命游戏,简称为生命,是英国数学家约翰·何顿·康威在1970年发明的细胞自动机。

给定一个包含 m × n 个格子的面板,每一个格子都可以看成是一个细胞。每个细胞具有一个初始状态 live(1)即为活细胞, 或 dead(0)即为死细胞。每个细胞与其八个相邻位置(水平,垂直,对角线)的细胞都遵循以下四条生存定律:

  1. 如果活细胞周围八个位置的活细胞数少于两个,则该位置活细胞死亡;
  2. 如果活细胞周围八个位置有两个或三个活细胞,则该位置活细胞仍然存活;
  3. 如果活细胞周围八个位置有超过三个活细胞,则该位置活细胞死亡;
  4. 如果死细胞周围正好有三个活细胞,则该位置死细胞复活;

根据当前状态,写一个函数来计算面板上细胞的下一个(一次更新后的)状态。下一个状态是通过将上述规则同时应用于当前状态下的每个细胞所形成的,其中细胞的出生和死亡是同时发生的。

示例:

输入:
[ [0,1,0],
[0,0,1],
[1,1,1],
[0,0,0]]
输出:
[[0,0,0],
[1,0,1],
[0,1,1],
[0,1,0]]
进阶:
你可以使用原地算法解决本题吗?请注意,面板上所有格子需要同时被更新:你不能先更新某些格子,然后使用它们的更新后的值再更新其他格子。
本题中,我们使用二维数组来表示面板。原则上,面板是无限的,但当活细胞侵占了面板边界时会造成问题。你将如何解决这些问题?

解题思路

  • 矩阵的元素是同时改变的,也就是说不能用更新后的元素进行计算,但是原地算法又不能使用额外的空间存储更新后的元素。所以想到先遍历一遍将活得节点坐标存在hashset里面。
  • 然后再遍历一遍,计算这个节点8个点有几个为1。到hashset里面找就好啦。

来,上次说过了,写好代码要优化,虽然我这个菜鸡优化不来,但是要看看大神们怎么写的,看着看着可能就会了呢~ 万一会了呢~ 对吧。

大神思想来了
参考
矩阵的元素是同时改变的,也就是说不能用更新后的元素进行计算,但是原地算法又不能使用额外的空间存储更新后的元素,所以想到了用原矩阵同时保存原始数据和新数据。怎么样,是不是一听就不一样,关键咋不一样呢?

  • 为了同时保存两个数据,那么原来的0和1两个变量就不能满足要求了,由于一共有四种可能,活-活,活-死,死-活,死-死。所以使用四个标识符来记录信息
  • 遍历一遍计算周围活细胞数量,并且将活-死用2表示,死-活用-1表示。
  • 最后遍历一次矩阵后把所有2改成0,-1改成1。
    嗯,大神果然不一样,我的脑子大概是少根茎把......

菜鸡代码

class Solution {
public:
    void gameOfLife(vector<vector<int>>& board) {
        if(board.empty() || board[0].empty()) return;
        set<pair<int,int>> hashset;
        for(int i=0;i<board.size();i++){
            for(int j=0;j<board[0].size();j++){
                if(board[i][j]==1)
                    hashset.insert(make_pair(i, j));
            }
        }
        vector<int> x={0, 0, -1, -1, 1, 1, -1, 1};
        vector<int> y={-1, 1, -1, 1, -1, 1, 0, 0};
        for(int i=0;i<board.size();i++){
            for(int j=0;j<board[0].size();j++){
                int num=0;
                for(int k=0;k<8;k++){
                    if(hashset.count(make_pair(i+x[k],j+y[k]))>0) num++;
                }
                if(num<2) board[i][j] = 0;
                else if(num==3) board[i][j] = 1;
                else if(num>3) board[i][j] = 0;

            }
        }
    }
};

大神代码

class Solution {
public:
    void gameOfLife(vector<vector<int>>& board) 
    {
        for(int i=0;i<board.size();i++)
            for(int j=0;j<board[0].size();j++)
                neiour(board,i,j);
        for(int i=0;i<board.size();i++)
            for(int j=0;j<board[0].size();j++)
            {
                if(board[i][j] == 2)
                    board[i][j] = 0;
                if(board[i][j] == -1)
                    board[i][j] = 1;
            }

    }
    void neiour(vector<vector<int>>& board,int x,int y)
    {
        int live = 0;
        if(x>0)
        {
            if(board[x-1][y]>0)
                live++;
            if(y>0 && board[x-1][y-1]>0)
                live++;
            if(y<board[0].size()-1 && board[x-1][y+1]>0)
                live++; 
        }
        if(x<board.size()-1)
        {
            if(board[x+1][y]>0)
                live++;
            if(y>0 && board[x+1][y-1]>0)
                live++;
            if(y<board[0].size()-1 && board[x+1][y+1]>0)
                live++; 
        }
        if(y >0 && board[x][y-1]>0)
            live++;
        if(y < board[0].size()-1 && board[x][y+1]>0)
            live++;
        if(board[x][y] == 1)
        {
            if(live<2||live>3)
                board[x][y] = 2;
        }
        else if(live == 3)
            board[x][y] = -1;
    }
};
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 219,701评论 6 508
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,649评论 3 396
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 166,037评论 0 356
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,994评论 1 295
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 68,018评论 6 395
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,796评论 1 308
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,481评论 3 420
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,370评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,868评论 1 319
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 38,014评论 3 338
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,153评论 1 352
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,832评论 5 346
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,494评论 3 331
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 32,039评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,156评论 1 272
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,437评论 3 373
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 45,131评论 2 356

推荐阅读更多精彩内容