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
浮链序10 分钟前
怎么证明"你这个模型是偷我的"——把蒸馏变成取证工具
算法·安全·llm
小O的算法实验室11 分钟前
IEEE TMC,面向异构物联网的多目标量子行为拓扑优化算法
算法
liliangcsdn1 小时前
派息率指标的应用探索和分析
大数据·算法
垆边人似月.1 小时前
华为机试题 :两数之和
c++·算法·华为
默默开发1 小时前
物流行业可用算法方向
算法
垆边人似月.2 小时前
华为机试题 :有效的括号
c++·算法·华为
A加ITIL教练长河achotsao2 小时前
ITIL Master 战略领导者课后系列分享:AI编程正在重新划分研发与运维的边界
算法
hahaha60162 小时前
FPGA+ARM实现AWB的全流程
人工智能·嵌入式硬件·算法·计算机视觉·fpga开发
李洱2 小时前
LangChain 和 LangGraph 的区别:核心原理与使用场景
算法
夏幻灵2 小时前
每日一题:LeetCode 206:反转链表——三指针与原地反转详解
算法·leetcode·链表