LeetCode每日一题：1654. 到家的最少跳跃次数（2023.8.30 C++）

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1654. 到家的最少跳跃次数

题目描述：

实现代码与解析：

bfs

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1654. 到家的最少跳跃次数

题目描述：

        有一只跳蚤的家在数轴上的位置 x 处。请你帮助它从位置 0 出发，到达它的家。

跳蚤跳跃的规则如下：

• 它可以 往前 跳恰好 a 个位置（即往右跳）。
• 它可以 往后 跳恰好 b 个位置（即往左跳）。
• 它不能 连续 往后跳 2 次。
• 它不能跳到任何 forbidden 数组中的位置。

跳蚤可以往前跳 超过 它的家的位置，但是它 不能跳到负整数 的位置。

给你一个整数数组 forbidden ，其中 forbidden[i] 是跳蚤不能跳到的位置，同时给你整数 a， b 和 x ，请你返回跳蚤到家的最少跳跃次数。如果没有恰好到达 x 的可行方案，请你返回 -1 。

示例 1：

输入：forbidden = [14,4,18,1,15], a = 3, b = 15, x = 9
输出：3
解释：往前跳 3 次（0 -> 3 -> 6 -> 9），跳蚤就到家了。

示例 2：

输入：forbidden = [8,3,16,6,12,20], a = 15, b = 13, x = 11
输出：-1

示例 3：

输入：forbidden = [1,6,2,14,5,17,4], a = 16, b = 9, x = 7
输出：2
解释：往前跳一次（0 -> 16），然后往回跳一次（16 -> 7），跳蚤就到家了。

提示：

• 1 <= forbidden.length <= 1000
• 1 <= a, b, forbidden[i] <= 2000
• 0 <= x <= 2000
• forbidden 中所有位置互不相同。
• 位置 x 不在 forbidden 中。

实现代码与解析：

bfs

class Solution {
public:
    int minimumJumps(vector& forbidden, int a, int b, int x) {
        
        unordered_set f; // 记录禁止的位置，和前进访问过的位置，防止死循环
        for (auto &t: forbidden) f.insert(t); 

        queue> q; // 当前位置，当前步数，到此位置是前进还是后退而来 true 前进 false 后退
        q.push({0, 0, false}); // 初始化，起点 不能后退为负数，当作false处理

        // bfs
        while (q.size())
        {
            auto [j, k, l] = q.front();
            q.pop(); // 出队

            if (j == x) return k; // 到家的位置，返回步数

            // 向前，位置合法 且 不超过范围
            if (!f.count(j + a) && j + a <= 6000) 
            {
                q.push({j + a, k + 1, true}); //入队
                f.insert(j + a); // 标记位置
            }

            // 向后，位置合法 且 不超过范围，并且不能连续两次向后
            if (l && !f.count(j - b) && j - b >= 0)
            {
                q.push({j - b, k + 1, false}); //入队
            }
        }
        return -1;

    }
};

原理思路：

        一开始很容易觉得是dp来写，其实是bfs，dfs只能求一个符合条件的结果，而bfs是求最短。

        其实注释写的已经很清楚了，可以直接看注释。

        队列记录：当前位置，当前步数，到此位置是前进还是后退而来。

        bfs首先写得到结果的条件，就是到家了 j == x。

        前进时，判断要到的位置是否合法，且不超过上界，上界可以看力扣官解的证明，太麻烦了，试一个相对较大符合条件的数就行。入队并且标记位置，后退时不能到已经走过的位置，因为只能退一次，要是到已经走过的位置，只能往前，不就重复了么。

        后退时，判断大于等于0，并且位置合法即可。

        若没有符合条件的结果，返回 -1。

感觉以后可以改用emplace，很多人都这样写，代替push和insert确实方便，而且还快。