BFS題:顏色交替的最短路徑

BFS題:顏色交替的最短路徑

問題:

在這裏插入圖片描述
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思路:

顏色交替的解決辦法:
我們每次傳遞時,將上一次遍歷的邊的顏色信息帶上,在下一次遍歷時,選擇不同的顏色的鄰接節點,節點信息在隊列中的存儲爲(node,color),即既存儲節點的編號,又存儲上一次遍歷邊的顏色信息

由於存在環和平行邊,使用數組visit[x][y][color] = 1,代表從節點x到節點y的且顏色爲color的邊被訪問過,防止重複訪問。

對紅色和藍色邊分別使用map建立鄰接表,初始放入隊列的信息爲(0,1)和(0,0),分別表示從起點開始,下一次邊顏色爲藍和爲紅(上一條邊顏色爲紅和爲藍兩種情況)

在BFS函數中需判斷隊列頭保存的上一條邊的顏色,若爲紅,在藍色邊鄰接表中進行遍歷,向隊列中放入新元素時,顏色信息改變爲藍色。
上一條邊的信息爲藍色時處理過程類似,即在紅色邊鄰接表中進行遍歷

代碼:

class Solution {
public:
    vector<int> shortestAlternatingPaths(int n, vector<vector<int>>& red_edges, vector<vector<int>>& blue_edges) {
        unordered_map<int,vector<int>> red;
        unordered_map<int,vector<int>> blue;
        int visited[100][100][2];
        int step=0;
        int i;
        vector<int> ans( n,1e+06 );
        queue< pair<int,int> > q;
        for( auto temp:red_edges )
            red[ temp[0] ].push_back( temp[1] );
        for( auto temp:blue_edges )
            blue[ temp[0] ].push_back( temp[1] );
        memset( visited,0,sizeof(visited) );
        q.push( make_pair( 0,1 ) );
        q.push( make_pair( 0,0 ) );
        while( !q.empty() )
        {   
            step++;
            int size=q.size();
            for( i=0;i<size;i++ )
            {
                int cur=q.front().first;
                int color=q.front().second;
                q.pop();
                if( color==1 )
                {
                    for( auto temp:blue[cur] )
                    {
                        if( visited[cur][temp][0]==0 )
                        {
                            ans[temp]=min( ans[temp],step );
                            visited[cur][temp][0]=1;
                            q.push( make_pair(temp,0) );
                        }
                    }
                }
                else
                {
                    for( auto temp:red[cur] )
                    {
                        if( visited[cur][temp][1]==0 )
                        {
                            ans[temp]=min( ans[temp],step );
                            visited[cur][temp][1]=1;
                            q.push( make_pair(temp,1) );
                        }
                    }
                }
            }
        }
        ans[0]=0;
        for( i=1;i<n;i++ )
            if( ans[i]>=1e+05 )
                ans[i]=-1;
        return ans;
    }
};
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