华为OD机试 - 两个字符串间的最短路径问题(Java & JS & Python & C & C++)
题目描述:
给定一个字符串图(其中每个字符代表一个节点,并且所有节点都连接到其他节点)和两个节点A和B,请找出A和B之间的最短路径。
解决方案:
这个问题可以通过广度优先搜索(BFS)算法来解决。我们从节点A开始,并且我们在每一步扩展所有相邻节点。我们将记录每个节点的父节点,以便在找到最短路径时回溯。
以下是使用不同编程语言实现的解决方案:
- Java:
public class ShortestPathBetweenTwoStrings {
public String[] findShortestPath(String graph, String A, String B) {
// 使用HashSet存储访问过的节点
HashSet<Character> visited = new HashSet<>();
// 使用LinkedList作为队列
Queue<Pair> queue = new LinkedList<>();
// 使用HashMap记录每个节点的父节点
HashMap<Character, Character> parentMap = new HashMap<>();
// 将起点加入队列
queue.offer(new Pair(A.charAt(0), null));
visited.add(A.charAt(0));
// BFS搜索
while (!queue.isEmpty()) {
Pair current = queue.poll();
char currentChar = current.node;
char parent = current.parent;
// 如果当前节点是B,则找到了最短路径
if (currentChar == B.charAt(0)) {
// 从B回溯到A构建最短路径
Stack<Character> stack = new Stack<>();
while (parent != null) {
stack.push(currentChar);
currentChar = parent;
parent = parentMap.get(currentChar);
}
stack.push(currentChar); // 加入起点A
String[] path = new String[stack.size()];
for (int i = 0; i < path.length; i++) {
path[i] = String.valueOf(stack.pop());
}
return path;
}
// 扩展所有未访问的邻居节点
for (int i = 0; i < graph.length(); i++) {
if (graph.charAt(i) == currentChar && !visited.contains(graph.charAt(i))) {
visited.add(graph.charAt(i));
queue.offer(new Pair(graph.charAt(i), currentChar));
parentMap.put(graph.charAt(i), currentChar);
}
}
}
return new String[]{""}; // 如果没有找到路径,返回空数组或相应的错误信息
}
static class Pair {
char node;
Character parent;
public Pair(char node, Character parent) {
this.node = node;
this.parent = parent;
}
}
}
- JavaScript:
function findShortestPath(graph, A, B) {
let visited = new Set();
let queue = [];
let parentMap = new Map();
queue.push({ node: A, parent: null });
visited.
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