题目描述
0 表示可走,1 表示障碍;从左上到右下,8 个方向移动,求最短路径长度。
grid = [[0,1],[1,0]]
输出 = 2
思路解析
关键不是背模板,而是看懂为什么这题适合网格 BFS。
1. 先检查起点和终点是否可走:先检查起点和终点是否可走
2. 起点 (0,0) 入队,距离 1:起点 (0,0) 入队,距离 1
3. 每次从队头弹出当前格:每次从队头弹出当前格
4. 向 8 个方向扩展邻居:向 8 个方向扩展邻居
5. 障碍、越界、已访问都跳过:障碍、越界、已访问都跳过
6. 可走邻居标记并入队:可走邻居标记并入队
7. 第一次到右下角,返回距离:第一次到右下角,返回距离
8. 队列空还没到,返回 -1:队列空还没到,返回 -1
把这句话记住,下次遇到同类题,就能更快选出方向。
用一个小问题检查自己是不是真的懂了。
参考代码(Python)
Python
1from collections import deque
2class Solution:
3 def shortestPathBinaryMatrix(self, grid):
4 n = len(grid)
5 if grid[0][0] or grid[n-1][n-1]:
6 return -1
7 q = deque([(0, 0, 1)])
8 grid[0][0] = 1
9 dirs = [(a,b) for a in (-1,0,1) for b in (-1,0,1) if a or b]
10 while q:
11 r, c, d = q.popleft()
12 if r == n - 1 and c == n - 1:
13 return d
14 for dr, dc in dirs:
15 nr, nc = r + dr, c + dc
16 if 0 <= nr < n and 0 <= nc < n and grid[nr][nc] == 0:
17 grid[nr][nc] = 1
18 q.append((nr, nc, d + 1))
19 return -1复杂度分析
- 时间复杂度:O(n²) —— 每个核心状态按算法要求处理固定次数
- 空间复杂度:O(n²) —— 只保存必要的辅助结构或递归栈
套路模板
模板不是死背,而是提醒你写代码前先把状态、转移和边界排好。
Python
1# 网格 BFS 通用检查表
2# 1. 定义状态/指针/容器
3# 2. 每轮只做一个清晰动作
4# 3. 更新答案并处理边界易错点
- 错误写法:用 DFS 找最短路 → 正确写法:无权最短路用 BFS(DFS 找到的第一条不保证最短)
- 错误写法:只按样例推代码 → 正确写法:先写清状态含义和边界条件(样例太少,隐藏用例专打边界)
- 错误写法:变量名和动画不一致 → 正确写法:代码变量沿用动画里的核心名字(学习时最怕脑内维护两套概念)
以上文字与上方动画完全同一思路:先看动画建立直觉 → 读文字巩固 → 关掉页面自己默写一遍代码,能写出来才算真的掌握。