矩阵中的路径（Java实现）

本题为剑指offer面试题66

测试地址：https://www.nowcoder.com/questionTerminal/c61c6999eecb4b8f88a98f66b273a3cc
来源：牛客网

[编程题]矩阵中的路径

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请设计一个函数，用来判断在一个矩阵中是否存在一条包含某字符串所有字符的路径。路径可以从矩阵中的任意一个格子开始，每一步可以在矩阵中向左，向右，向上，向下移动一个格子。如果一条路径经过了矩阵中的某一个格子，则该路径不能再进入该格子。例如 a b c e s f c s a d e e 矩阵中包含一条字符串"bcced"的路径，但是矩阵中不包含"abcb"路径，因为字符串的第一个字符b占据了矩阵中的第一行第二个格子之后，路径不能再次进入该格子。

Java code：

package go.jacob.day616;

import org.junit.Test;

public class Demo1 {
	
	/*
	 * 测试用例
	 */
	@Test
	public void test() {
		String strs = "ABCESFCSADEE";
		char[] matrix = strs.toCharArray();
		int rows = 3;
		int cols = 4;
		String str = "A";
		boolean flag = hasPath(matrix, rows, cols, str.toCharArray());
		System.out.println(flag);
	}

	/*
	 * 剑指offer中的回溯法：矩阵用一维数组表示
	 */
	public boolean hasPath(char[] matrix, int rows, int cols, char[] str) {
		// 异常输入
		if (matrix == null || rows <= 0 || cols <= 0 || str == null || str.length == 0)
			return false;
		//visited记录矩阵对应元素是否已经被访问
		boolean[] visited = new boolean[rows * cols];
		//pathLength记录当前判断的元素下标
		int pathLength = 0;
		for (int row = 0; row < rows; row++) {
			for (int col = 0; col < cols; col++) {
				if (hasPathCode(matrix, rows, cols, row, col, str, pathLength, visited))
					return true;
			}
		}
		return false;
	}

	/*
	 * 判断指定row,col是否为str[pathLength]，如果是，循环判断下一个元素
	 * 否则返回false
	 */
	private boolean hasPathCode(char[] matrix, int rows, int cols, int row, int col, char[] str, int pathLength,
			boolean[] visited) {
		if (pathLength == str.length)
			return true;
		if (row >= 0 && row < rows && col >= 0 && col < cols && matrix[row * cols + col] == str[pathLength]
				&& visited[row * cols + col] == false) {
			visited[row * cols + col] = true;
			pathLength++;
			if (hasPathCode(matrix, rows, cols, row + 1, col, str, pathLength, visited)
					|| hasPathCode(matrix, rows, cols, row - 1, col, str, pathLength, visited)
					|| hasPathCode(matrix, rows, cols, row, col + 1, str, pathLength, visited)
					|| hasPathCode(matrix, rows, cols, row, col - 1, str, pathLength, visited))
				return true;
			// 把不在该路径上的，且设为true的字符重新设为false
			visited[row * cols + col] = false;
		}
		return false;
	}
}