752.打开转盘数

题目描述

你有一个带有四个圆形拨轮的转盘锁。每个拨轮都有10个数字： ‘0’, ‘1’, ‘2’, ‘3’, ‘4’, ‘5’, ‘6’, ‘7’, ‘8’, ‘9’ 。每个拨轮可以自由旋转：例如把 ‘9’ 变为 ‘0’，’0’ 变为 ‘9’ 。每次旋转都只能旋转一个拨轮的一位数字。

锁的初始数字为 ‘0000’ ，一个代表四个拨轮的数字的字符串。

列表 deadends 包含了一组死亡数字，一旦拨轮的数字和列表里的任何一个元素相同，这个锁将会被永久锁定，无法再被旋转。

字符串 target 代表可以解锁的数字，你需要给出最小的旋转次数，如果无论如何不能解锁，返回 -1。

示例 1:

输入：deadends = [“0201”,”0101”,”0102”,”1212”,”2002”], target = “0202”
输出：6
解释：
可能的移动序列为 “0000” -> “1000” -> “1100” -> “1200” -> “1201” -> “1202” -> “0202”。
注意 “0000” -> “0001” -> “0002” -> “0102” -> “0202” 这样的序列是不能解锁的，
因为当拨动到 “0102” 时这个锁就会被锁定。

示例 2:

输入: deadends = [“8888”], target = “0009”
输出：1
解释：
把最后一位反向旋转一次即可 “0000” -> “0009”。

示例 3:

输入: deadends = [“8887”,”8889”,”8878”,”8898”,”8788”,”8988”,”7888”,”9888”], target = “8888”
输出：-1
解释：
无法旋转到目标数字且不被锁定。

示例 4:

输入: deadends = [“0000”], target = “8888”
输出：-1

提示：

1.死亡列表 deadends 的长度范围为 [1, 500]。
2.目标数字 target 不会在 deadends 之中。
3.每个 deadends 和 target 中的字符串的数字会在 10,000 个可能的情况 ‘0000’ 到 ‘9999’ 中产生。

解决方案

class Solution {
public:
    int openLock(vector<string>& deadends, string target) {
        unordered_set<string> deadlock(deadends.begin(),deadends.end());
        if(deadlock.count("0000")) return -1;
        int res = 0;
        unordered_set<string> visited{{"0000"}};
        queue<string> q{{"0000"}};
        while(!q.empty())
        {
            ++res;
            for(int k=q.size();k>0;--k)
            {
                auto t = q.front();q.pop();
                for(int i=0;i<t.size();++i){
                    for(int j=-1;j<=1;++j){
                        if(j==0)  continue;
                        string str = t;
                        str[i] = ((t[i]-'0')+10+j)%10+'0';
                        if(str == target) return res;
                        if(!visited.count(str)&&!deadlock.count(str)) 
                            q.push(str);
                        visited.insert(str);
                    }
                }
            }
        }
        return -1;
    }
};