Задача: 1091. Shortest Path in Binary Matrix
Сложность: medium

Дан бинарный матричный массив grid размером n x n. Верните длину самого короткого чистого пути в матрице. Если чистого пути не существует, верните -1.

Чистый путь в бинарной матрице — это путь из верхнего левого угла (т.е. (0, 0)) в нижний правый угол (т.е. (n - 1, n - 1)), такой что:

Все посещенные клетки пути равны 0.
Все соседние клетки пути соединены по 8 направлениям (т.е. они различны и имеют общую сторону или угол).
Длина чистого пути — это количество посещенных клеток этого пути.

Пример:

Input: grid = [[0,1],[1,0]]
Output: 2

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Проверить, что начальная и конечная клетки открыты (равны 0). Если нет, вернуть -1.

2⃣Выполнить поиск в ширину (BFS) из начальной клетки, добавляя в очередь соседние клетки, если они открыты и еще не посещены. Обновлять длину пути для каждой клетки.

3⃣Если достигнута конечная клетка, вернуть длину пути. Если очередь пуста и конечная клетка не достигнута, вернуть -1.

😎 Решение:

import java.util.*;

class Solution {
    private static final int[][] directions = {
        {-1, -1}, {-1, 0}, {-1, 1}, {0, -1}, {0, 1}, {1, -1}, {1, 0}, {1, 1}
    };

    public int shortestPathBinaryMatrix(int[][] grid) {
        if (grid[0][0] != 0 || grid[grid.length - 1][grid[0].length - 1] != 0) {
            return -1;
        }

        Queue<int[]> queue = new ArrayDeque<>();
        grid[0][0] = 1;
        queue.add(new int[]{0, 0});

        while (!queue.isEmpty()) {
            int[] cell = queue.remove();
            int row = cell[0], col = cell[1], distance = grid[row][col];
            if (row == grid.length - 1 && col == grid[0].length - 1) {
                return distance;
            }
            for (int[] direction : directions) {
                int newRow = row + direction[0];
                int newCol = col + direction[1];
                if (newRow >= 0 && newCol >= 0 && newRow < grid.length && newCol < grid[0].length && grid[newRow][newCol] == 0) {
                    queue.add(new int[]{newRow, newCol});
                    grid[newRow][newCol] = distance + 1;
                }
            }
        }
        return -1;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний