StringPathInMatrix.cpp

// 面试题12：矩阵中的路径
// 题目：请设计一个函数，用来判断在一个矩阵中是否存在一条包含某字符串所有
// 字符的路径。路径可以从矩阵中任意一格开始，每一步可以在矩阵中向左、右、
// 上、下移动一格。如果一条路径经过了矩阵的某一格，那么该路径不能再次进入
// 该格子。例如在下面的3×4的矩阵中包含一条字符串“bfce”的路径（路径中的字
// 母用下划线标出）。但矩阵中不包含字符串“abfb”的路径，因为字符串的第一个
// 字符b占据了矩阵中的第一行第二个格子之后，路径不能再次进入这个格子。
// A B T G
// C F C S
// J D E H


#include<cstdio>
#include<string.h>
#include<stack>

using namespace std;


bool hasPathCore(const char* matrix, int rows, int cols, int row, int col, const char* str, int& pathLength, bool* visited);
   

bool hasPath(const  char* matrix, int rows, int cols, const  char* str)
{
    if(matrix==nullptr || rows < 1 || cols < 1 || str == nullptr)
        return false;
    
    bool* visited = new bool[rows * cols];
    memset(visited, 0, rows * cols);


    int pathLength = 0;
    for (int row = 0; row < rows; ++row)
    {            
        for (int col = 0; col < cols; ++col)
        {
            if (hasPathCore(matrix,rows,cols,row,col,str,pathLength,visited))
            {
                return true;
            }
        }           
    }

    delete[] visited;

    return false;
}


bool hasPathCore(const char* matrix,int rows,int cols,int row,int col,const char* str,int& pathLength,bool* visited)
{
    if (str[pathLength] == '\0')
        return true;

    bool hasPath = false;

    if (row >=0 && row < rows && col >= 0 && col < cols && matrix[row * cols + col] == str[pathLength] && !visited[row*cols+col])
    {
        ++pathLength;
        visited[row*cols+col] = true;

        hasPath = hasPathCore(matrix,rows, cols, row, col - 1,str, pathLength, visited)
            || hasPathCore(matrix, rows, cols, row - 1, col,str, pathLength, visited)
            || hasPathCore(matrix, rows, cols, row, col + 1,str, pathLength, visited)
            || hasPathCore(matrix, rows, cols, row + 1, col,str, pathLength, visited);

        if(!hasPath)
        {
            --pathLength;
            visited[row*cols+col] = false;
        }
    }
    
    return hasPath;
    
}