Leetcode--Java--399. 除法求值

题目描述

样例描述

思路

图论 + Floyd
转化为图论的问题：给一个有向图，求任意两点之间的距离。题意说明没有矛盾，说明每两个点之间的距离是唯一的。Floyd就是求两个点之间的最短距离，本题就是距离

在这里插入图片描述

代码

class Solution {
    public double[] calcEquation(List<List<String>> equations, double[] values, List<List<String>> queries) {
        double d[][] = new double[50][50]; //d[a][b]表示a到b的距离
        Map<String, Integer> map = new HashMap<>(); //将每个字符 映射 到一个顶点编号
        int idx = 1; //总顶点数
        //先统计总顶点数
        for (List<String> list: equations) {
            for (String s: list) {
                if (!map.containsKey(s)) {
                    map.put(s, idx ++);
                }
            }
        }
        //将每个顶点到自身的距离设置为1， 因为 a/a = 1
        for (int i = 1; i <= idx; i ++ ) {
            for (int j = 1; j <= idx; j ++ ) {
                if (i == j) {
                    d[i][j] = 1.0;
                }
            }
        }
        //将已知条件的边长 赋值到图中
        for (int i = 0; i < equations.size(); i ++ ) {
            //获取两个顶点编号
            int x = map.get(equations.get(i).get(0));
            int y = map.get(equations.get(i).get(1));
            d[x][y] = values[i];
            //反过来就是取倒数
            d[y][x] = 1 / values[i];
        }
        //利用Floyd算法来求任意两个点的最短距离 （由题意是唯一距离），直接存在图中
        //由于是唯一，所以只要能中转，就计算距离
        for (int k = 1; k <= idx; k ++ ) {
            for (int i = 1; i <= idx; i ++ ) {
                for (int j = 1; j <= idx; j ++ ) {
                    //只要以k作为中转结点不为空，就取代
                    if (d[i][k] != 0 && d[k][j] != 0) {
                        d[i][j] = d[i][k] * d[k][j];
                    }
                }
            }
        }
        double res[] = new double[queries.size()];
        int cnt = 0;
        //根据查询来求结果
        for (List<String> list: queries) {
            int x = map.getOrDefault(list.get(0), 0);
            int y = map.getOrDefault(list.get(1), 0);
            //只要不存在某字符
            if (x == 0 || y == 0) {
                res[cnt ++] = -1.0;
            }
            //否则要判断是否存在该路径
           else  res[cnt ++] = (d[x][y] == 0 ? -1.0 : d[x][y]);
        }
        return res;
    }
}