5911. 模擬行走機(jī)器人 II

給你一個(gè)在 XY 平面上的 width x height 的網(wǎng)格圖，左下角 的格子為 (0, 0) ，右上角 的格子為 (width - 1, height - 1) 。網(wǎng)格圖中相鄰格子為四個(gè)基本方向之一（“North”，“East”，“South” 和 “West”）。一個(gè)機(jī)器人 初始 在格子 (0, 0) ，方向?yàn)?“East” 。

機(jī)器人可以根據(jù)指令移動(dòng)指定的 步數(shù) 。每一步，它可以執(zhí)行以下操作。

沿著當(dāng)前方向嘗試 往前一步 。
如果機(jī)器人下一步將到達(dá)的格子 超出了邊界 ，機(jī)器人會(huì) 逆時(shí)針 轉(zhuǎn) 90 度，然后再嘗試往前一步。
如果機(jī)器人完成了指令要求的移動(dòng)步數(shù)，它將停止移動(dòng)并等待下一個(gè)指令。

請(qǐng)你實(shí)現(xiàn) Robot 類：

• Robot(int width, int height) 初始化一個(gè) width x height 的網(wǎng)格圖，機(jī)器人初始在 (0, 0) ，方向朝 “East” 。
• void move(int num) 給機(jī)器人下達(dá)前進(jìn) num 步的指令。
• int[] getPos() 返回機(jī)器人當(dāng)前所處的格子位置，用一個(gè)長(zhǎng)度為 2 的數(shù)組 [x, y] 表示。
• String getDir() 返回當(dāng)前機(jī)器人的朝向，為 “North” ，“East” ，“South” 或者 “West” 。

示例 1：輸入： ["Robot", "move", "move", "getPos", "getDir", "move", "move", "move", "getPos", "getDir"] [[6, 3], [2], [2], [], [], [2], [1], [4], [], []] 輸出： [null, null, null, [4, 0], "East", null, null, null, [1, 2], "West"]解釋： Robot robot = new Robot(6, 3); // 初始化網(wǎng)格圖，機(jī)器人在 (0, 0) ，朝東。 robot.move(2); // 機(jī)器人朝東移動(dòng) 2 步，到達(dá) (2, 0) ，并朝東。 robot.move(2); // 機(jī)器人朝東移動(dòng) 2 步，到達(dá) (4, 0) ，并朝東。 robot.getPos(); // 返回 [4, 0] robot.getDir(); // 返回 "East" robot.move(2); // 朝東移動(dòng) 1 步到達(dá) (5, 0) ，并朝東。// 下一步繼續(xù)往東移動(dòng)將出界，所以逆時(shí)針轉(zhuǎn)變方向朝北。// 然后，往北移動(dòng) 1 步到達(dá) (5, 1) ，并朝北。 robot.move(1); // 朝北移動(dòng) 1 步到達(dá) (5, 2) ，并朝 北 （不是朝西）。 robot.move(4); // 下一步繼續(xù)往北移動(dòng)將出界，所以逆時(shí)針轉(zhuǎn)變方向朝西。// 然后，移動(dòng) 4 步到 (1, 2) ，并朝西。 robot.getPos(); // 返回 [1, 2] robot.getDir(); // 返回 "West"

提示：

• 2 <= width, height <= 100
• 1 <= num <= $10^5$
• move ，getPos 和 getDir 總共 調(diào)用次數(shù)不超過 $10^4$ 次。

解題思路

模擬機(jī)器人在外圈的移動(dòng)，使用x，y維護(hù)機(jī)器人當(dāng)前所在的位置，每次移動(dòng)時(shí)判斷機(jī)器人是否會(huì)移出邊界，如果會(huì)出界，就改變移動(dòng)方向

當(dāng)移動(dòng)步數(shù)超出外圈周長(zhǎng)時(shí)，說明這次移動(dòng)會(huì)超過一圈，所以我們可以將其對(duì)外圈周長(zhǎng)取模，來獲取其實(shí)際移動(dòng)的距離。如果取模的結(jié)果等于0的話，說明會(huì)跑回原點(diǎn)，但是可能存在特殊情況，就是起始位置的下一步就是邊界點(diǎn)的情況，跑完一圈以后方向可能會(huì)改變，因此我們需要對(duì)取模結(jié)果進(jìn)行判斷，如果取模等于0，我們需要將結(jié)果置為外圈的長(zhǎng)度。

代碼

class Robot { public:int dir[4][2] = {{0, 1},{1, 0},{0, -1},{-1, 0 }};string name[4] = {"East", "North", "West", "South"};int x=0,y=0,idx=0,round;int row,col;Robot(int width, int height) {this->row=height;this->col=width;this->round=2*(height+width)-4;}bool is_valid(int x,int y){return x>=0&&x<row&&y>=0&&y<col;}void move(int num) {num%=round;if(num==0) num=round;for (int i = 0; i < num; ++i) {int nx=x+dir[idx][0],ny=y+dir[idx][1];if (!is_valid(nx,ny)){idx++;idx%=4;}x+=dir[idx][0],y+=dir[idx][1];}}vector<int> getPos() {return {y,x};}string getDir() {return name[idx];} };/*** Your Robot object will be instantiated and called as such:* Robot* obj = new Robot(width, height);* obj->move(num);* vector<int> param_2 = obj->getPos();* string param_3 = obj->getDir();*/

總結(jié)

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