LeetCode之图的广度优先搜索

433. 最小基因变化

java 复制代码
class Solution {
    public int minMutation(String start, String end, String[] bank) {
        // 将基因库存储在集合中,便于快速查找
        Set<String> bankSet = new HashSet<>(Arrays.asList(bank));
        
        // 如果目标基因不在基因库中,则直接返回 -1
        if (!bankSet.contains(end)) {
            return -1;
        }

        // 定义 BFS 队列
        Queue<String> queue = new LinkedList<>();
        queue.offer(start);

        // 记录变换的步骤
        int steps = 0;

        // 定义基因的四个可变字符
        char[] genes = {'A', 'C', 'G', 'T'};

        // 开始 BFS 遍历
        while (!queue.isEmpty()) {
            int size = queue.size();

            // 处理当前层的所有基因变化
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                String currentGene = queue.poll();

                // 如果当前基因是目标基因,返回步骤数
                if (currentGene.equals(end)) {
                    return steps;
                }

                // 生成可能的下一步基因
                for (int j = 0; j < currentGene.length(); j++) {
                    for (char gene : genes) {
                        if (gene != currentGene.charAt(j)) { // 只替换与当前基因不同的字符
                            StringBuilder nextGene = new StringBuilder(currentGene);
                            nextGene.setCharAt(j, gene); // 替换字符
                            String newGene = nextGene.toString();

                            // 如果新生成的基因在库中,加入队列并从银行中移除以避免重复
                            if (bankSet.contains(newGene)) {
                                queue.offer(newGene);
                                bankSet.remove(newGene); // 以避免将来再访问
                            }
                        }
                    }
                }
            }
            steps++; // 每层遍历结束,步数加 1
        }

        return -1; // 如果无法到达目标基因,返回 -1
    }
}
相关推荐
什巳1 分钟前
JAVA练习277- 找到字符串中所有字母异位
java·开发语言·算法·leetcode
机器学习之心2 分钟前
基于遗传粒子群混合算法的无人机三维路径规划:Matlab 实现与多算法对比分析
算法·matlab·无人机·无人机三维路径规划·遗传粒子群混合算法
本王是暴君14 分钟前
AutoMem:把 Agent Memory 变成可训练的记忆管理技能
人工智能·算法·数据挖掘
zmzb010318 分钟前
C++课后习题训练记录Day154
数据结构·c++·算法
木木子226 小时前
# 密码强度检测深度解析:正则表达式实时分析、多维度评分算法与可视化反馈
mysql·算法·华为·正则表达式·harmonyos
Sw1zzle8 小时前
算法入门(四):二叉树 - 递归遍历三件套
算法·leetcode
万法若空9 小时前
【算法-查找】查找算法
java·数据结构·算法
海石9 小时前
子树怎么找?树的3种遍历方式来帮忙!
算法·leetcode
海石9 小时前
难度分 1588:思路 + 技巧 = AC
算法·leetcode
珠海西格电力13 小时前
云边端协同架构:零碳园区管理系统的技术底座
大数据·运维·人工智能·算法·架构·能源