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
Storynone14 分钟前
【Day20】LeetCode:39. 组合总和,40. 组合总和II,131. 分割回文串
python·算法·leetcode
明明如月学长1 小时前
AI 更新太快学不过来?我用OpenClaw打造专属AI学习工作流
算法
黎阳之光1 小时前
【黎阳之光:以无线专网与视频孪生,赋能智慧广电与数字中国】
算法·安全·智慧城市·数字孪生
刀法如飞2 小时前
Agentic AI时代,程序员必备的算法思想指南
人工智能·算法·agent
刀法如飞2 小时前
Agentic AI时代程序员必备算法思想详解(附实战案例)
算法·ai编程·编程开发·agentic
飞Link3 小时前
告别盲目找Bug:深度解析 TSTD 异常检测中的预测模型(Python 实战版)
开发语言·python·算法·bug
记忆多3 小时前
c++名字空间 函数模版 左右值
开发语言·c++·算法
三伏5223 小时前
控制理论前置知识——相平面数学基础2(示例部分)
算法·平面·控制
2401_889884664 小时前
高性能计算通信库
开发语言·c++·算法
不想看见4044 小时前
Hamming Distance位运算基础问题--力扣101算法题解笔记
算法