使用C++將二進位矩陣中的退出點進行翻譯

二進位矩陣是指在電腦程式設計術語中，由0和1組成的行和列的網格。在程式設計面試和比賽中遇到的一個編碼挑戰是確定二進位矩陣中的退出點。在本文中，我們將解釋使用C 解決這個問題的不同方法。

文法

在深入研究演算法之前，我們可能會發現先熟悉一下在我們即將展示的程式碼範例中經常出現的語法會有好處。

`pair<int, int> findExitPoint(const vector<vector<int>>& matrix)`.

演算法

現在，讓我們來概述一下在二進位矩陣中找到出口點的逐步演算法 -

• 將目前單元格位置初始化為 (0, 0)。

• 從目前單元格開始遍歷矩陣。

• 如果目前儲存格為1，則按優先順序移至下一個儲存格 - 右、下、左、上。

• 如果目前儲存格為0，則退出循環，並將目前儲存格位置作為退出點傳回。

• 重複步驟3和4，直到找到退出點或所有儲存格都被存取。

方法一

我們建議的第一種方法是透過實作while迴圈和條件語句來執行演算法。以下是一個範例，展示了這種實現的樣子 -

範例

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

pair<int, int> findExitPoint(const vector<vector<int>>& matrix) {
   int rows = matrix.size();
   int cols = matrix[0].size();
   int x = 0, y = 0;  // Starting cell position

   while (x >= 0 && x < rows && y >= 0 && y < cols) {
      if (matrix[x][y] == 1) {
         // Move right
         if (y + 1 < cols && matrix[x][y + 1] == 1)
            y++;
         // Move down
         else if (x + 1 < rows && matrix[x + 1][y] == 1)
            x++;
         // Move left
         else if (y - 1 >= 0 && matrix[x][y - 1] == 1)
            y--;
         // Move up
         else if (x - 1 >= 0 && matrix[x - 1][y] == 1)
            x--;
      } else {
         break;  // Exit loop when encountering a 0
      }
   }

   return make_pair(x, y);
}

int main() {
   // Matrix initialization
   vector<vector<int>> matrix = {
      {1, 0, 0, 1},
      {1, 1, 0, 1},
      {0, 1, 1, 1},
      {0, 0, 0, 1}
   };

   // Finding the exit point
   pair<int, int> exitPoint = findExitPoint(matrix);

   // Printing the exit point coordinates
   cout << "Exit Point: (" << exitPoint.first << ", " << exitPoint.second << ")" << endl;

   return 0;
}

輸出

Exit Point: (3, 3)

方法二

為了處理單元格移動，我們的第二種方法使用do while循環與switch語句結合。為了參考，這是一個範例，展示了這個實現的樣子−

範例

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

pair<int, int> findExitPoint(const vector<vector<int>>& matrix) {
   int rows = matrix.size();
   int cols = matrix[0].size();
   int x = 0, y = 0;  // Starting cell position

   do {
      switch (matrix[x][y]) {
         case 1:  // Move based on the priority order
            if (y + 1 < cols && matrix[x][y + 1] == 1) {
               y++;  // Move right
            } else if (x + 1 < rows && matrix[x + 1][y] == 1) {
               x++;  // Move down
            } else if (y - 1 >= 0 && matrix[x][y - 1] == 1) {
               y--;  // Move left
            } else if (x - 1 >= 0 && matrix[x - 1][y] == 1) {
               x--;  // Move up
            }
            break;
   
            default:  // Exit loop when encountering a 0
         break;
      }
   } while (x >= 0 && x < rows && y >= 0 && y < cols);

   return make_pair(x, y);
}

int main() {
   // Matrix initialization
   vector<vector<int>> matrix = {
      {1, 0, 0, 1},
      {1, 1, 0, 1},
      {0, 1, 1, 1},
      {0, 0, 0, 1}
   };

   // Finding the exit point
   pair<int, int> exitPoint = findExitPoint(matrix);
   
   // Printing the exit point coordinates
   cout << "Exit Point: (" << exitPoint.first << ", " << exitPoint.second << ")" << endl;

   return 0;
}

輸出

Exit Point: (3, 3)

Explanation

的中文翻譯為：

解釋

函數 `findExitPoint` 在提供的程式碼中被設計出來。它的目的是接受一個二進位矩陣作為輸入，並輸出一對整數，這對整數對應於出口點的座標。此函數遵循所述演算法來遍歷矩陣並找到出口點。

在使用兩種實作技術遍歷矩陣時，為了追蹤我們目前的儲存格位置，我們利用變數`x`和`y`。然後，我們使用迴圈根據優先順序移動矩陣：向右、向下、向左和向上。

採用while循環的方式，我們檢查每個單元格的值，並利用if-else語句。假設目前單元格為1，我們按照指定的方向移動到下一個單元格。如果目前儲存格為0，我們跳出循環，並將目前儲存格位置作為退出點傳回。

方法2使用do-while迴圈和switch語句來處理儲存格移動。為了有效地進行導航過程，我們採用基於條件的執行路徑，專門針對與每個給定當前單元格值相對應的方向移動。實質上，當處理值為1的當前單元格時，會迅速進行調整，以適應我們x和y坐標值所需的任何必要修改。假設目前單元格為0，我們跳出循環。

在`main`函數中，我們初始化了一個二進位矩陣，並呼叫`findExitPoint`函數來取得出口點的座標。最後，我們使用`cout`列印出口點的座標。

結論

經常遇到的程式設計任務是在二進位矩陣中找到一個出口點，這個任務提出了各種解決路徑。我們在這篇文章中深入探討了兩種不同的方法，這些方法是用C 程式碼實現的，用來解決這個障礙。成功應用這些演算法可以有效率地確定二進位矩陣的結束位置或指向一個終點位置。請記住選擇與您期望的編碼風格偏好和最終目標相符的策略。

以上是使用C++將二進位矩陣中的退出點進行翻譯的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！