Game of Life LEETCODE中档算法题JAVA实现
来源:互联网 发布:unicode to utf8 java 编辑:程序博客网 时间:2024/04/29 14:43
在LEETCODE上做这道题https://leetcode.com/problems/game-of-life/
在DISCUSS讨论中看到了惊为天人的答案,不需要额外的空间,巧妙利用二进制,教科书般值得背诵的数组边界控制。
用二进制储存状态,0代表死,1代表活,第二位代表下一代的死活状态,第一位代表当代的死活状态
00 代表下一代死 当代死
01代表下一代死 当代活
10代表下一代活,当代死
11代表下一代活,这一代活
这样做的好处是不用额外的空间来储存和更新数据,直接对原二进制操作,board[i][j] & 1就可以获得当代状态
a&b中的&是二目操作符,先把a,b转换成二进制,然后对每一位考虑,若都为1,则为1,否则为0
具体看上面的四个数据,00 & 1 ,结果是0,当代死;01&1 ,结果是1,当代活;10&1,结果实11&1,结果是01,当代活;
为得到下一代数据,我们用 board[i][j] >>1 来忽略第一位,直接得到下一代数据。
</pre><pre name="code" class="java">
</pre><pre name="code" class="java">
</pre><pre name="code" class="java">public void gameOfLife(int[][] board) { if(board == null || board.length == 0) return; int m = board.length, n = board[0].length; for(int i = 0; i < m; i++) { for(int j = 0; j < n; j++) { int lives = liveNeighbors(board, m, n, i, j); // In the beginning, every 2nd bit is 0; // So we only need to care about when 2nd bit will become 1. if((board[i][j] & 1) == 1 && (lives >= 2 && lives <= 3)) { board[i][j] = 3; // Make the 2nd bit 1: 01 ---> 11 } if((board[i][j] & 1) == 0 && lives == 3) { board[i][j] = 2; // Make the 2nd bit 1: 00 ---> 10 } } } for(int i = 0; i < m; i++) { for(int j = 0; j < n; j++) { board[i][j] >>= 1; // Get the 2nd state. } }}public int liveNeighbors(int[][] board, int m, int n, int i, int j) { int lives = 0; for(int p = Math.max(i - 1, 0); p <= Math.min(i + 1, m - 1); p++) { for(int q = Math.max(j - 1, 0); q <= Math.min(j + 1, n - 1); q++) { lives += board[p][q] & 1; } } lives -= board[i][j] & 1; return lives;}
0 0
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