以最小方向变化进入网格

Question

有一个网格，每个单元格包含0或1.有一个机器人可以在网格中水平或垂直移动。机器人和机器人的起始位置。结束位置。在从开始到结束的路径中，可能需要将其方向从水平变为垂直或从垂直变为水平。我们需要找到从头到尾移动机器人所需的最小方向变化次数。从开始到结束可能有多条路径。 1表示墙＆amp; 0表示通过。 对于前 -

1 1 1 1 1 1 1
0 0 0 0 0 0 0
1 1 1 1 1 0 0
1 1 1 1 1 1 0

在上面的网格中，如果机器人从（1,0）开始，则单元格＆amp;到达（3,6）然后有2条路径 其中一条路径需要3个方向改变＆amp;其他路径需要1个方向改变，所以答案是1。 我的方法 - 使用dfs计算从源到目标的每条路径的方向变化。报告方向变化的最小值。但它不适用于大尺寸输入。 如果有人可以提出更好的方法，那么它会有所帮助。

Answer 1

阶段1：以明显的方式将网格转换为图表开始：

1. 网格中值为0的每个方格都是一个节点（不需要图中的墙节点）。
2. 为表示相邻正方形的节点添加边。此阶段的所有边均值为0。

阶段2：将图表转换为移动图表*的方向。

查看节点n，我们将其替换为四个迷你节点，每个节点（精神上）代表节点所代表的方形墙。仅当相关正方形具有相邻正方形时，迷你节点之间的边缘才存在。这些边缘上的值可以是0（如果边缘继续方向 - 即从左到右或从上到下）或1（如果边缘＆＃34;转到角落＆＃34; - 即右下或右上）。

完成后，运行Dijkstra或类似的算法。

*这是我编造的名字，不用谷歌搜索它。

Answer 2

申请BFS。

1. 使每个单元格存储当前的遍历方向＆amp;然后必须根据方向为相邻节点分配权重。

2. 如果在任何阶段，您发现节点的值大于上次计算的解算方案的值，或者如果该单元格是死角，则丢弃该单元格。否则将其添加到队列中。

   这应该可以解决问题。

Answer 3

解决此问题的方法如下：

假设输入网格是

0 0 0 0
0 0 1 1
0 0 0 0
0 0 0 0

start是（1,1），end是（4,4）。

现在从1,1开始标记水平和垂直起始点的所有0元素为VISITED，并将方向更改标记为0.当您访问它们时，将它们放入队列中。 第一次迭代后，网格看起来像

0 V V V
V 0 1 1
V 0 0 0
V 0 0 0

然后我们从队列中获取下一个元素并继续。现在我们将方向变化增加到+1。当我们到达终点时，我们返回最小方向变化。