题目描述
给出 R 行 C 列的矩阵,其中的单元格的整数坐标为 (r, c),满足 0 <= r < R 且 0 <= c < C。
另外,我们在该矩阵中给出了一个坐标为 (r0, c0) 的单元格。
返回矩阵中的所有单元格的坐标,并按到 (r0, c0) 的距离从最小到最大的顺序排,其中,两单元格(r1, c1) 和 (r2, c2) 之间的距离是曼哈顿距离,|r1 - r2| + |c1 - c2|。(你可以按任何满足此条件的顺序返回答案。)
样例
示例 1:
输入:R = 1, C = 2, r0 = 0, c0 = 0
输出:[[0,0],[0,1]]
解释:从 (r0, c0) 到其他单元格的距离为:[0,1]
示例 2:
输入:R = 2, C = 2, r0 = 0, c0 = 1
输出:[[0,1],[0,0],[1,1],[1,0]]
解释:从 (r0, c0) 到其他单元格的距离为:[0,1,1,2]
[[0,1],[1,1],[0,0],[1,0]] 也会被视作正确答案。
示例 3:
输入:R = 2, C = 3, r0 = 1, c0 = 2
输出:[[1,2],[0,2],[1,1],[0,1],[1,0],[0,0]]
解释:从 (r0, c0) 到其他单元格的距离为:[0,1,1,2,2,3]
其他满足题目要求的答案也会被视为正确,例如 [[1,2],[1,1],[0,2],[1,0],[0,1],[0,0]]。
提示:
1 <= R <= 100
1 <= C <= 100
0 <= r0 < R
0 <= c0 < C
算法1
(枚举+排序) $O(nlogn)$
遍历矩阵,计算每个点到目标点的曼哈顿距离,将结果排序输出。
时间复杂度分析:n表示所有点的个数,排序需要$O(nlogn)$时间复杂度
Python3 代码
class Solution:
def allCellsDistOrder(self, R: int, C: int, r0: int, c0: int) -> List[List[int]]:
dsort = []
for row in range(R):
for col in range(C):
dsort.append((abs(row - r0) + abs(col - c0), row, col))
dsort.sort()
# print(dsort)
ans = []
for d, row, col in dsort:
ans.append([row, col])
return ans
算法2
(BFS) $O(n)$
从目标点开始BFS,直接加入答案里,就是自动按照曼哈顿距离排序好的结果。
时间复杂度分析:n表示所有点的个数,需要$O(n)$时间复杂度
Python3 代码
class Solution:
def allCellsDistOrder(self, R: int, C: int, r0: int, c0: int) -> List[List[int]]:
visited = [[False for _ in range(C)] for _ in range(R)]
visited[r0][c0] = True
ans = [[r0, c0]]
q = [[r0, c0]]
while q:
t = []
while q:
node = q.pop()
for dr, dc in [(-1, 0), (1, 0), (0, -1), (0, 1)]:
r = node[0] + dr
c = node[1] + dc
if 0 <= r < R and 0 <= c < C and not visited[r][c]:
t.append([r, c])
visited[r][c] = True
ans += t
q = t
return ans