算法

874. 模拟行走机器人
机器人在一个无限大小的 XY 网格平面上行走，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 commands ：

-2 ：向左转 90 度
-1 ：向右转 90 度
1 <= x <= 9 ：向前移动 x 个单位长度

在网格上有一些格子被视为障碍物 obstacles 。第 i 个障碍物位于网格点 obstacles[i] = (xi, yi) 。

机器人无法走到障碍物上，它将会停留在障碍物的前一个网格方块上，但仍然可以继续尝试进行该路线的其余部分。

返回从原点到机器人所有经过的路径点（坐标为整数）的最大欧式距离的平方。（即，如果距离为 5 ，则返回 25 ）

注意：

北表示 +Y 方向。
东表示 +X 方向。
南表示 -Y 方向。
西表示 -X 方向。

示例 1：

输入：commands = [4,-1,3], obstacles = []
输出：25
解释：
机器人开始位于 (0, 0)：
1. 向北移动 4 个单位，到达 (0, 4)
2. 右转
3. 向东移动 3 个单位，到达 (3, 4)
距离原点最远的是 (3, 4) ，距离为 32 + 42 = 25

示例 2：

输入：commands = [4,-1,4,-2,4], obstacles = [[2,4]]
输出：65
解释：机器人开始位于 (0, 0)：
1. 向北移动 4 个单位，到达 (0, 4)
2. 右转
3. 向东移动 1 个单位，然后被位于 (2, 4) 的障碍物阻挡，机器人停在 (1, 4)
4. 左转
5. 向北走 4 个单位，到达 (1, 8)
距离原点最远的是 (1, 8) ，距离为 12 + 82 = 65

提示：

1 <= commands.length <= 104
commands[i] is one of the values in the list [-2,-1,1,2,3,4,5,6,7,8,9].
0 <= obstacles.length <= 104
-3 * 104 <= xi, yi <= 3 * 104
答案保证小于 231

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/walking-robot-simulation
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。

注释题解

先把题目意思搞明白
解释题目中示例 2 的意思

示例2

输入: commands = [4,-1,4,-2,4], obstacles = [[2,4]]
输出: 65
解释: 机器人在左转走到 (1, 8) 之前将被困在 (1, 4) 处
输入：commands 和 obstacles，其中 obstacles = [[2,4]] 的意思是坐标点(2,4)代表障碍物的坐标
输出：机器人所经过的每个坐标点(x,y)到原点的欧式距离的平方的最大值
欧式距离:

欧式距离的平方:

如上图所示：
机器人初始位置为坐标点(0,0)，初始方向为向北

读取第一个指令为4，沿着当前方向“北”，向前走4个单位，停在坐标点(0,4)
读取第二个指令-1，该指令表示“向右转90度”，那么机器人就由原来的“北”右转90度之后方向变为“东”
读取第三个指令4，沿着当前方向“东”，向前走4个单位，但是发现坐标点(2,4)是一个障碍物，不能跨越障碍物，
只能停留在障碍物前面一个单位，即坐标点(1,4)
读取第四个指令-2，该指令表示“向左转90度”，那么机器人就由原来的“东”左转90度之后方向变为“北”
读取第五个指令4，沿着当前方向“北”，向前走4个单位，停在坐标点(1,8)
65怎么得来的？机器人所经过的这些点中，坐标点(1,8)计算出的欧式距离的平方最大，为 1^2 + 8^2=651

解题思路

总体思想：模拟机器人行走过程，计算每一步坐标点到原点的欧式距离的平方，与保存的最大值比较，实时更新最大值
具体的：

1.分解机器人行走

走k步，就是朝着一个方向走k个1步
怎么朝着某个方向走出一步

方向向北，机器人坐标点向上走一步
方向向东，机器人坐标点向右走一步
方向向南，机器人坐标点向下走一步
方向向西，机器人坐标点向上左一步

int direx[] = {0,1,0,-1};
int direy[] = {1,0,-1,0};
direx[],direy[] 要竖着对齐看- 向北，坐标轴上x不动，y+1, 即(0,1)- 向东，坐标轴上x+1，y不动, 即(1,0)- 向南，坐标轴上x不动，y-1, 即(0,-1)- 向西，坐标轴上x-1，y不动, 即(-1,0)

走( direx[i], direy[i] )，加上当前坐标后为 (curx,cury) + ( direx[i], direy[i] )

2.机器人如何调整方向

direx[]direy[] 的下标 i 代表了当前机器人的方向

i=0,向北
i=1,向东
i=2,向南
i=3,向西

当读取到调整方向的指令时，如

“-1”：“向右转90度”，只要当前方向curdire + 1就可以得到右转方向
“-2”：“向左转90度”，只要当前方向curdire + 3 就可以得到左转方向 (curdire + 3) % 4，
因为不管curdire当前是哪个方向，左转都在其左边，在direx数组的定义中顺势针数3个就是其左边，所以就是加3
3.怎么判断是否遇到了障碍物

障碍物有多个，所以需要有一个障碍物坐标点集合
机器人每试图走一个位置，就用此位置与障碍物集合列表里的坐标进行比较，看是否刚好是障碍物坐标点

不是，则“真正走到这个点”，更新机器人坐标点(curx,cury)
是障碍物，那么不走下一步，停留在当前，执行下一条命令

代码实现

参考官方题解，可以提交通过，注意注释

class Solution {public int robotSim(int[] commands, int[][] obstacles) {int[] dx = new int[]{0, 1, 0, -1};int[] dy = new int[]{1, 0, -1, 0};int x = 0, y = 0, di = 0;// Encode obstacles (x, y) as (x+30000) * (2^16) + (y+30000)Set<Long> obstacleSet = new HashSet();for (int[] obstacle: obstacles) {long ox = (long) obstacle[0] + 30000;long oy = (long) obstacle[1] + 30000;obstacleSet.add((ox << 16) + oy);}int ans = 0;for (int cmd: commands) {if (cmd == -2)  //left // -2：向左转 90 度di = (di + 3) % 4;else if (cmd == -1)  //right  // -1：向右转 90 度di = (di + 1) % 4;else { //  1 <= x <= 9：向前移动 x 个单位长度for (int k = 0; k < cmd; ++k) {//试图走出一步，并判断是否遇到了障碍物，int nx = x + dx[di];int ny = y + dy[di];//当前坐标不是障碍点，计算并与存储的最大欧式距离的平方做比较long code = (((long) nx + 30000) << 16) + ((long) ny + 30000);if (!obstacleSet.contains(code)) {x = nx;y = ny;ans = Math.max(ans, x*x + y*y);}//是障碍点，被挡住了，停留，只能等待下一个指令，那可以跳出当前指令了}}}return ans;}
}

注：

set 和 unordered_set 底层分别是用红黑树和哈希表实现的。
unordered_set 不能用来保存 pair<int, int>，但是 set 可以。
因为 unordered_set 是基于哈希的，而 C++ 并没有给 pair 事先写好哈希方法。
set 是基于比较的树结构，所以 pair 里的数据结构只要都支持比较就能储存。

参考

https://leetcode-cn.com/problems/walking-robot-simulation/solution/tu-jie-mo-ni-xing-zou-ji-qi-ren-by-dekeshile/

算法：874. 模拟行走机器人相关推荐

leetcode -874 - 模拟行走机器人 - java版
文章目录题目代码题目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: -2:向左转 90 度 -1:向右转 90 度 1 < ...
【leetcode-python-22】874. 模拟行走机器人
[leetcode-python-22]874. 模拟行走机器人渣渣原始版(超时啦!) 官方版(57.64%) leetcode 874. 模拟行走机器人渣渣原始版(超时啦!) class Sol ...
LeetCode 874. 模拟行走机器人（set）
1. 题目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: -2:向左转 90 度 -1:向右转 90 度 1 <= x < ...
874. 模拟行走机器人
2020-02-09 1.题目描述根据一定的规则,模拟机器人行走. 2.解答直接进行模拟即可. 3.代码超时代码 #include <iostream> #include <a ...
Leetcode 874. 模拟行走机器人（模拟，一步一步的走）
这里可以将obstacles存在set中,这里有一个坐标hash的问题,Python用tuple可以直接搞,C++需要自己实现hash算法.可以用set解决. class Solution:def r ...
Leetcode题874、模拟行走机器人（Python题解）
问题: 题目来源:力扣(LeetCode) leetcode874.模拟行走机器人难度:简单分析: 逻辑模拟. 几个小技巧: 1.list是顺序查找,set是哈希查找,所以set会很快.set实际 ...
5911. 模拟行走机器人 II
5911. 模拟行走机器人 II 给你一个在 XY 平面上的 width x height 的网格图,左下角的格子为 (0, 0) ,右上角的格子为 (width - 1, height - 1) ...
LeetCode 2069. 模拟行走机器人 II（模拟）
文章目录 1. 题目 2. 解题 1. 题目给你一个在 XY 平面上的 width x height 的网格图,左下角的格子为 (0, 0) ,右上角的格子为 (width - 1, heigh ...
[leetcode] 874. 行走机器人模拟(周赛)
874. 行走机器人模拟模拟描述方向时有个技巧:int[][] dx = {{0, 1}, {1, 0}, {0, -1}, {-1, 0}}; 分别存储机器人向上.右.下.左走时,坐标应该如何变 ...
多机器人路径规划的代码_泛在电力物联网 | 基于IACOABC 算法的变电站巡检机器人路径规划...
区块链 | 方响等分布式新能源接入下的区块链共识机制研究区块链 | 颜拥等基于区块链的电力数据保全应用研究区块链 | 能源互联网中的区块链应用:优势.场景与案例 <浙江电力>2 ...

算法：874. 模拟行走机器人

算法

注释题解

解题思路

代码实现

参考

算法：874. 模拟行走机器人相关推荐

最新文章

热门文章