来源:力扣(LeetCode)
描述:
在无限的平面上,机器人最初位于 (0, 0)
处,面朝北方。注意:
- 北方向 是 y 轴的正方向。
- 南方向 是 y 轴的负方向。
- 东方向 是 x 轴的正方向。
- 西方向 是 x 轴的负方向。
机器人可以接受下列三条指令之一:
-
"G"
:直走 1 个单位 -
"L"
:左转 90 度 -
"R"
:右转 90 度
机器人按顺序执行指令 instructions
,并一直重复它们。
只有在平面中存在环使得机器人永远无法离开时,返回 true。否则,返回 false。
示例 1:
输入:instructions = "GGLLGG"
输出:true
解释:机器人最初在(0,0)处,面向北方。
“G”:移动一步。位置:(0,1)方向:北。
“G”:移动一步。位置:(0,2).方向:北。
“L”:逆时针旋转90度。位置:(0,2).方向:西。
“L”:逆时针旋转90度。位置:(0,2)方向:南。
“G”:移动一步。位置:(0,1)方向:南。
“G”:移动一步。位置:(0,0)方向:南。
重复指令,机器人进入循环:(0,0)——>(0,1)——>(0,2)——>(0,1)——>(0,0)。
在此基础上,我们返回true。
示例 2:
输入:instructions = "GG"
输出:false
解释:机器人最初在(0,0)处,面向北方。
“G”:移动一步。位置:(0,1)方向:北。
“G”:移动一步。位置:(0,2).方向:北。
重复这些指示,继续朝北前进,不会进入循环。
在此基础上,返回false。
示例 3:
输入:instructions = "GL"
输出:true
解释:机器人最初在(0,0)处,面向北方。
“G”:移动一步。位置:(0,1)方向:北。
“L”:逆时针旋转90度。位置:(0,1).方向:西。
“G”:移动一步。位置:(- 1,1)方向:西。
“L”:逆时针旋转90度。位置:(- 1,1)方向:南。
“G”:移动一步。位置:(- 1,0)方向:南。
“L”:逆时针旋转90度。位置:(- 1,0)方向:东方。
“G”:移动一步。位置:(0,0)方向:东方。
“L”:逆时针旋转90度。位置:(0,0)方向:北。
重复指令,机器人进入循环:(0,0)——>(0,1)——>(- 1,1)——>(- 1,0)——>(0,0)。
在此基础上,我们返回true。
提示:
- 1 <= instructions.length <= 100
- instructions[i] 仅包含 ‘G’, ‘L’, ‘R’
方法:模拟
思路
当机器人执行完指令 instructions 后,它的位置和方向均有可能发生变化。
- 如果它的位置仍位于原点,那么不管它此时方向是什么,机器人都将永远无法离开。
- 如果它的位置不在原点,那么需要考虑此时机器人的方向:
- 如果机器人仍然朝北,那么机器人可以不会陷入循环。假设执行完一串指令后,机器人的位置是 (x, y) 且不为原点,方向仍然朝北,那么执行完第二串指令后,机器人的位置便成为 (2 × x, 2 × y),会不停地往外部移动,不会陷入循环。
- 如果机器人朝南,那么执行第二串指令时,机器人的位移会与第一次相反,即第二次的位移是 (−x, −y),并且结束后会回到原来的方向。这样一来,每两串指令之后,机器人都会回到原点,并且方向朝北,机器人会陷入循环。
- 如果机器人朝东,即右转了 90°。这样一来,每执行一串指令,机器人都会右转 90°。那么第一次和第三次指令的方向是相反的,第二次和第四次指令的方向是相反的,位移之和也为 0,这样一来,每四次指令之后,机器人都会回到原点,并且方向朝北,机器人会陷入循环。如果机器人朝西,也是一样的结果。
因此,机器人想要摆脱循环,在一串指令之后的状态,必须是不位于原点且方向朝北。
代码:文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-413686.html
class Solution {
public:
bool isRobotBounded(string instructions) {
vector<vector<int>> direc {{0, 1}, {1, 0}, {0, -1}, {-1, 0}};
int direcIndex = 0;
int x = 0, y = 0;
for (char instruction : instructions) {
if (instruction == 'G') {
x += direc[direcIndex][0];
y += direc[direcIndex][1];
} else if (instruction == 'L') {
direcIndex += 3;
direcIndex %= 4;
} else {
direcIndex++;
direcIndex %= 4;
}
}
return direcIndex != 0 || (x == 0 && y == 0);
}
};
执行用时:0 ms, 在所有 C++ 提交中击败了100.00%的用户
内存消耗:6 MB, 在所有 C++ 提交中击败了44.94%的用户
复杂度分析
时间复杂度:O(n),其中 n 是 instructions 的长度,需要遍历 instructions 一次。
空间复杂度:O(1),只用到常数空间。
author:LeetCode-Solution文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-413686.html
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