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## 题目地址(874. 模拟行走机器人)
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https://leetcode-cn.com/problems/walking-robot-simulation/submissions/
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## 题目描述
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机器人在一个无限大小的网格上行走,从点 (0, 0) 处开始出发,面向北方。该机器人可以接收以下三种类型的命令:
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-2:向左转 90 度
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-1:向右转 90 度
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1 <= x <= 9:向前移动 x 个单位长度
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在网格上有一些格子被视为障碍物。
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第 i 个障碍物位于网格点 (obstacles[i][0], obstacles[i][1])
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如果机器人试图走到障碍物上方,那么它将停留在障碍物的前一个网格方块上,但仍然可以继续该路线的其余部分。
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返回从原点到机器人的最大欧式距离的平方。
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示例 1:
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输入: commands = [4,-1,3], obstacles = []
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输出: 25
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解释: 机器人将会到达 (3, 4)
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示例 2:
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输入: commands = [4,-1,4,-2,4], obstacles = [[2,4]]
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输出: 65
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解释: 机器人在左转走到 (1, 8) 之前将被困在 (1, 4) 处
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提示:
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0 <= commands.length <= 10000
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0 <= obstacles.length <= 10000
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-30000 <= obstacle[i][0] <= 30000
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-30000 <= obstacle[i][1] <= 30000
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答案保证小于 2 ^ 31
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## 思路
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这道题之所以是简单难度,是因为其没有什么技巧。你只需要看懂题目描述,然后把题目描述转化为代码即可。
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唯一需要注意的是查找障碍物的时候如果你采用的是`线形查找`会很慢,很可能会超时。
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> 我实际测试了一下,确实会超时
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- 一种方式是使用排序,然后二分查找,如果采用基于比较的排序算法,那么这种算法的瓶颈在于排序本身,也就是$O(NlogN)$。
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- 另一种方式是使用集合,将 obstacles 放入集合,然后需要的时候进行查询,查询的时候的时间复杂度为$O(1)$。
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这里我们采用第二种方式。
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接下来我们来“翻译”一下题目。
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- 由于机器人只能往前走。因此机器人往东西南北哪个方向走取决于它的`朝向`。
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- 我们使用枚举来表示当前机器人的`朝向`。
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- 题目只有两种方式改变`朝向`,一种是左转(-2),另一种是右转(-1)。
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- 题目要求的是机器人在`运动过程中距离原点的最大值`,而不是最终位置距离原点的距离。
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为了代码书写简单,我建立了一个直角坐标系。用`机器人的朝向和 x 轴正方向的夹角度数`来作为枚举值,并且这个度数是 `0 <= deg < 360`。我们不难知道,其实这个取值就是`0`, `90`,`180`,`270` 四个值。那么当 0 度的时候,我们只需要不断地 x+1,90 度的时候我们不断地 y + 1 等等。
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![](https://tva1.sinaimg.cn/large/006tNbRwgy1gbdnsywx97j31020r8gmt.jpg)
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## 关键点解析
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- 理解题意,这道题容易理解错题意,求解为`最终位置距离原点的距离`
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- 建立坐标系
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- 使用集合简化线形查找的时间复杂度。
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## 代码
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代码支持: Python3
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Python3 Code:
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```python
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class Solution:
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def robotSim(self, commands: List[int], obstacles: List[List[int]]) -> int:
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pos = [0, 0]
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deg = 90
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ans = 0
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obstaclesSet = set(map(tuple, obstacles))
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for command in commands:
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if command == -1:
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deg = (deg + 270) % 360
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elif command == -2:
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deg = (deg + 90) % 360
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else:
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if deg == 0:
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i = 0
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while i < command and not (pos[0] + 1, pos[1]) in obstaclesSet:
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pos[0] += 1
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i += 1
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if deg == 90:
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i = 0
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while i < command and not (pos[0], pos[1] + 1) in obstaclesSet:
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pos[1] += 1
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i += 1
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if deg == 180:
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i = 0
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while i < command and not (pos[0] - 1, pos[1]) in obstaclesSet:
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pos[0] -= 1
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i += 1
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if deg == 270:
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i = 0
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while i < command and not (pos[0], pos[1] - 1) in obstaclesSet:
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pos[1] -= 1
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i += 1
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ans = max(ans, pos[0] ** 2 + pos[1] ** 2)
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return ans
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```
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