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https://leetcode-cn.com/problems/game-of-life/
思路
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// time O(nm) // space O(nm) class CopyArr { public void gameOfLife(int[][] board) { // live 1 dead 0 // 1. 如果活细胞周围八个位置的活细胞数少于两个,则该位置活细胞死亡; // 2. 如果活细胞周围八个位置有两个或三个活细胞,则该位置活细胞仍然存活; // 3. 如果活细胞周围八个位置有超过三个活细胞,则该位置活细胞死亡; // 4. 如果死细胞周围正好有三个活细胞,则该位置死细胞复活; int[][] dirs = new int[][] { { 0, 1 }, { 1, 0 }, { 0, -1 }, { -1, 0 }, { -1, -1 }, { -1, 1 }, { 1, 1 }, { 1, -1 } }; int rows = board.length, cols = board[0].length; int[][] copyBoard = new int[rows][cols]; for (int row = 0; row < rows; row++) { for (int col = 0; col < cols; col++) { copyBoard[row][col] = board[row][col]; } } for (int row = 0; row < rows; row++) { for (int col = 0; col < cols; col++) { int liveNeighbors = 0; for (int i = 0; i < 3; i++) { for (int j = 0; j < 3; j++) { for (int[] dir : dirs) { int dx = dir[0], dy = dir[1]; int newR = row + dx; int newC = col + dy; if (newR >= 0 && newR < rows && newC >= 0 && newC < cols && copyBoard[newR][newC] == 1) { liveNeighbors++; } } } } // rule 1 or rule 3 if (copyBoard[row][col] == 1 && liveNeighbors < 2 || liveNeighbors > 3) { board[row][col] = 0; } // rule 4 if (copyBoard[row][col] == 0 && liveNeighbors == 2) { board[row][col] = 1; } } } } } // time O(n * m) // space O(1) class MultiState { // 规则 1:如果活细胞周围八个位置的活细胞数少于两个,则该位置活细胞死亡。这时候,将细胞值改为 -1,代表这个细胞过去是活的现在死了; // 规则 2:如果活细胞周围八个位置有两个或三个活细胞,则该位置活细胞仍然存活。这时候不改变细胞的值,仍为 1; // 规则 3:如果活细胞周围八个位置有超过三个活细胞,则该位置活细胞死亡。这时候,将细胞的值改为 -1,代表这个细胞过去是活的现在死了。可以看到,因为规则 1 // 和规则 3 下细胞的起始终止状态是一致的,因此它们的复合状态也一致; // 规则 4:如果死细胞周围正好有三个活细胞,则该位置死细胞复活。这时候,将细胞的值改为 2,代表这个细胞过去是死的现在活了。 public void gameOfLife(int[][] board) { int[] neighbors = { 0, 1, -1 }; int rows = board.length; int cols = board[0].length; // 遍历面板每一个格子里的细胞 for (int row = 0; row < rows; row++) { for (int col = 0; col < cols; col++) { // 对于每一个细胞统计其八个相邻位置里的活细胞数量 int liveNeighbors = 0; for (int i = 0; i < 3; i++) { for (int j = 0; j < 3; j++) { if (!(neighbors[i] == 0 && neighbors[j] == 0)) { // 相邻位置的坐标 int r = (row + neighbors[i]); int c = (col + neighbors[j]); // 查看相邻的细胞是否是活细胞 if ((r < rows && r >= 0) && (c < cols && c >= 0) && (Math.abs(board[r][c]) == 1)) { liveNeighbors += 1; } } } } // 规则 1 或规则 3 if ((board[row][col] == 1) && (liveNeighbors < 2 || liveNeighbors > 3)) { // -1 代表这个细胞过去是活的现在死了 board[row][col] = -1; } // 规则 4 if (board[row][col] == 0 && liveNeighbors == 3) { // 2 代表这个细胞过去是死的现在活了 board[row][col] = 2; } } } // 遍历 board 得到一次更新后的状态 for (int row = 0; row < rows; row++) { for (int col = 0; col < cols; col++) { if (board[row][col] > 0) { board[row][col] = 1; } else { board[row][col] = 0; } } } } }
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