leetcode289生命游戏

leetcode 289 Game of Life

Posted by BY on June 12, 2020

前言

又是好久没有更新了

正文

问题来源

本问题来自leetcode上的289题。

问题描述

根据 百度百科 ,生命游戏,简称为生命,是英国数学家约翰·何顿·康威在 1970 年发明的细胞自动机。
给定一个包含 m × n 个格子的面板,每一个格子都可以看成是一个细胞。每个细胞都具有一个初始状态:1 即为活细胞(live),或 0 即为死细胞(dead)。每个细胞与其八个相邻位置(水平,垂直,对角线)的细胞都遵循以下四条生存定律:

如果活细胞周围八个位置的活细胞数少于两个,则该位置活细胞死亡;
如果活细胞周围八个位置有两个或三个活细胞,则该位置活细胞仍然存活;
如果活细胞周围八个位置有超过三个活细胞,则该位置活细胞死亡;
如果死细胞周围正好有三个活细胞,则该位置死细胞复活;
根据当前状态,写一个函数来计算面板上所有细胞的下一个(一次更新后的)状态。下一个状态是通过将上述规则同时应用于当前状态下的每个细胞所形成的,其中细胞的出生和死亡是同时发生的。

示例 :

输入: 
[
  [0,1,0],
  [0,0,1],
  [1,1,1],
  [0,0,0]
]
输出:
[
  [0,0,0],
  [1,0,1],
  [0,1,1],
  [0,1,0]
]

分析:

用每一个单元的高低位分别存储新旧状态。

class Solution {
public:
    void gameOfLife(vector<vector<int>>& board) {
        int dx[] = {-1,  0,  1, -1, 1, -1, 0, 1};
        int dy[] = {-1, -1, -1,  0, 0,  1, 1, 1};

        for(int i = 0; i < board.size(); i++) {
            for(int j = 0 ; j < board[0].size(); j++) {
                int sum = 0;
                for(int k = 0; k < 8; k++) {
                    int nx = i + dx[k];
                    int ny = j + dy[k];
                    if(nx >= 0 && nx < board.size() && ny >= 0 && ny < board[0].size()) {
                        sum += (board[nx][ny]&1); // 只累加最低位
                    }
                }
                if(board[i][j] == 1) {
                    if(sum == 2 || sum == 3) {
                        board[i][j] |= 2;  // 使用第二个bit标记是否存活
                    }
                } else {
                    if(sum == 3) {
                        board[i][j] |= 2; // 使用第二个bit标记是否存活
                    }
                }
            }
        }
        for(int i = 0; i < board.size(); i++) {
            for(int j = 0; j < board[i].size(); j++) {
                board[i][j] >>= 1; //右移一位,用第二bit覆盖第一个bit。
            }
        }
    }
};

总结:

勤思考。

结语

不管怎么样好好加油。