我们从一块字母板上的位置 (0, 0)
出发,该坐标对应的字符为 board[0][0]
。
在本题里,字母板为board = ["abcde", "fghij", "klmno", "pqrst", "uvwxy", "z"]
,如下所示。
我们可以按下面的指令规则行动:
- 如果方格存在,
'U'
意味着将我们的位置上移一行;
- 如果方格存在,
'D'
意味着将我们的位置下移一行;
- 如果方格存在,
'L'
意味着将我们的位置左移一列;
- 如果方格存在,
'R'
意味着将我们的位置右移一列;
'!'
会把在我们当前位置 (r, c)
的字符 board[r][c]
添加到答案中。
(注意,字母板上只存在有字母的位置。)
返回指令序列,用最小的行动次数让答案和目标 target
相同。你可以返回任何达成目标的路径。
示例 1:
**输入:** target = "leet"
**输出:** "DDR!UURRR!!DDD!"
示例 2:
**输入:** target = "code"
**输出:** "RR!DDRR!UUL!R!"
提示:
1 <= target.length <= 100
target
仅含有小写英文字母。
方法一:直接模拟
思路与算法
由于所有的字符在字母板上的位置是固定的,因此从任意字符 a 到字符 b 的路径也是固定的,我们从中选出一条最短路径即可。两个字符之间的最短距离即等于二者在画板中坐标的曼哈顿距离,可以直接按照“折线”的方式走即可。假设两个字符 a,b 在画板中的位置分别为 (x_a,y_a),(x_b,y_b),其中 x_a,x_b 表示字符 a,b 的行坐标,y_a,y_b 表示字符 a,b 的列坐标。假设当前处在字符 a 处,需要移动到字符 b,此时只需先上下移动 |x_a - x_b| 个位置,再左右移动 |y_a - y_b| 个位置,再执行一次添加操作即可完成字符 b 的添加。
当前字母板中的字符分布如下:
需要注意的是字符 `z’ 所在的行只有一列,此时有以下两种特殊情况需要考虑:
- 从字符
z' 开始移动到其他字符时,第一步只能上移到字符
u’。因此`z’ 移动到其他字符时,需要先往上移动到目标字符所在的行,再向右移动到目标字符所在的列;
- 由于字符
z' 所在的行只有一列,从其他字符移动到字符
z’ 时,必须先移动到字符 u',再向下移动到
z’,最后一步操作一定是下移。因此从其他字符移动到字符 z' 时,需要先往左移动到第 0 列,再向下移动到字符
z’ 即可;
- 对于其他字符的移动指令,可以先上下移动再左右移动或者先左右移动再上下移动均可。
综上所述,为了保证含有字符 `z’ 时能够正常移动,每次移动时优先保证选择上移和左移即可。
代码
[sol1-Python3]1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
| class Solution: def alphabetBoardPath(self, target: str) -> str: cx = cy = 0 res = [] for c in target: c = ord(c) - ord('a') nx = c // 5 ny = c % 5 if nx < cx: res.append('U' * (cx - nx)) if ny < cy: res.append('L' * (cy - ny)) if nx > cx: res.append('D' * (nx - cx)) if ny > cy: res.append('R' * (ny - cy)) res.append('!') cx = nx cy = ny return ''.join(res)
|
[sol1-C++]1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
| class Solution { public: string alphabetBoardPath(string target) { int cx = 0, cy = 0; string res; for (char c : target) { int nx = (c - 'a') / 5; int ny = (c - 'a') % 5; if (nx < cx) { res.append(cx - nx, 'U'); } if (ny < cy) { res.append(cy - ny, 'L'); } if (nx > cx) { res.append(nx - cx, 'D'); } if (ny > cy) { res.append(ny - cy, 'R'); } res.push_back('!'); cx = nx; cy = ny; } return res; } };
|
[sol1-Java]1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
| class Solution { public String alphabetBoardPath(String target) { int cx = 0, cy = 0; StringBuilder res = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < target.length(); i++) { char c = target.charAt(i); int nx = (c - 'a') / 5; int ny = (c - 'a') % 5; if (nx < cx) { for (int j = 0; j < cx - nx; j++) { res.append('U'); } } if (ny < cy) { for (int j = 0; j < cy - ny; j++) { res.append('L'); } } if (nx > cx) { for (int j = 0; j < nx - cx; j++) { res.append('D'); } } if (ny > cy) { for (int j = 0; j < ny - cy; j++) { res.append('R'); } } res.append('!'); cx = nx; cy = ny; } return res.toString(); } }
|
[sol1-C#]1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34
| public class Solution { public string AlphabetBoardPath(string target) { int cx = 0, cy = 0; StringBuilder res = new StringBuilder(); foreach (char c in target) { int nx = (c - 'a') / 5; int ny = (c - 'a') % 5; if (nx < cx) { for (int j = 0; j < cx - nx; j++) { res.Append('U'); } } if (ny < cy) { for (int j = 0; j < cy - ny; j++) { res.Append('L'); } } if (nx > cx) { for (int j = 0; j < nx - cx; j++) { res.Append('D'); } } if (ny > cy) { for (int j = 0; j < ny - cy; j++) { res.Append('R'); } } res.Append('!'); cx = nx; cy = ny; } return res.ToString(); } }
|
[sol1-C]1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
| char * alphabetBoardPath(char * target) { int len = strlen(target); char *res = (char *)malloc(sizeof(char) * 10 * len + 1); int pos = 0, cx = 0, cy = 0; for (int i = 0; i < len; i++) { char c = target[i]; int nx = (c - 'a') / 5; int ny = (c - 'a') % 5; if (nx < cx) { for (int j = 0; j < cx - nx; j++) { res[pos++] = 'U'; } } if (ny < cy) { for (int j = 0; j < cy - ny; j++) { res[pos++] = 'L'; } } if (nx > cx) { for (int j = 0; j < nx - cx; j++) { res[pos++] = 'D'; } } if (ny > cy) { for (int j = 0; j < ny - cy; j++) { res[pos++] = 'R'; } } res[pos++] = '!'; cx = nx; cy = ny; } res[pos] = '\0'; return res; }
|
[sol1-JavaScript]1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33
| var alphabetBoardPath = function(target) { let cx = 0, cy = 0; let res = ''; for (let i = 0; i < target.length; i++) { const c = target[i]; const nx = Math.floor((c.charCodeAt() - 'a'.charCodeAt()) / 5); const ny = Math.floor((c.charCodeAt() - 'a'.charCodeAt()) % 5); if (nx < cx) { for (let j = 0; j < cx - nx; j++) { res += 'U'; } } if (ny < cy) { for (let j = 0; j < cy - ny; j++) { res += 'L'; } } if (nx > cx) { for (let j = 0; j < nx - cx; j++) { res += 'D'; } } if (ny > cy) { for (let j = 0; j < ny - cy; j++) { res += 'R'; } } res += '!'; cx = nx; cy = ny; } return res; };
|
[sol1-Golang]1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
| func alphabetBoardPath(target string) string { cx, cy := 0, 0 res := []byte{} for _, c := range target { nx := int(c-'a') / 5 ny := int(c-'a') % 5 if nx < cx { for j := 0; j < cx-nx; j++ { res = append(res, 'U') } } if ny < cy { for j := 0; j < cy-ny; j++ { res = append(res, 'L') } } if nx > cx { for j := 0; j < nx-cx; j++ { res = append(res, 'D') } } if ny > cy { for j := 0; j < ny-cy; j++ { res = append(res, 'R') } } res = append(res, '!') cx = nx cy = ny } return string(res) }
|
复杂度分析