华为OD机试：特殊的加密算法

题目描述

有一种特殊的加密算法，明文为一段数字串，经过密码本查找转换，生成另一段密文数字串。

规则如下：

1.明文为一段数字串由 0~9 组成

2.密码本为数字 0~9 组成的二维数组

3.需要按明文串的数字顺序在密码本里找到同样的数字串，密码本里的数字串是由相邻的单元格数字组成，上下和左右是相邻的，注意：对角线不相邻，同一个单元格的数字不能重复使用。

4.每一位明文对应密文即为密码本中找到的单元格所在的行和列序号（序号从0开始）组成的两个数宇。

如明文第 i 位 Data[i] 对应密码本单元格为 Book[x][y]，则明文第 i 位对应的密文为X Y，X和Y之间用空格隔开。

如果有多条密文，返回字符序最小的密文。

如果密码本无法匹配，返回"error"。

请你设计这个加密程序。

示例1：

密码本：

0 0 2

1 3 4

6 6 4

明文："3"，密文："1 1"

示例2：

密码本：

0 0 2

1 3 4

6 6 4

明文："0 3"，密文："0 1 1 1"

示例3：

密码本：

0 0 2 4

1 3 4 6

3 4 1 5

6 6 6 5

明文："0 0 2 4"，密文："0 0 0 1 0 2 0 3" 和 "0 0 0 1 0 2 1 2"，返回字典序最小的"0 0 0 1 0 2 0 3"

明文："8 2 2 3"，密文："error"，密码本中无法匹配

输入描述

第一行输入 1 个正整数 N，代表明文的长度（1 ≤ N ≤ 200）

第二行输入 N 个明文组成的序列 Data[i]（0 ≤ Data[i] ≤ 9）

第三行输入 1 个正整数 M，代表密文的长度

接下来 M 行，每行 M 个数，代表密文矩阵

输出描述

输出字典序最小密文，如果无法匹配，输出"error"

用例

题目解析

1.首先，根据输入的明文长度 N，读取明文序列 Data[i]。

2.然后，根据输入的密文长度 M，读取密文矩阵。

3.接下来，遍历明文序列 Data[i]，对于每一位数字，在密文矩阵中查找对应的单元格。

4.如果找到了匹配的单元格，记录下该单元格的行和列序号（从0开始），并将它们用空格隔开。

5.如果没有找到匹配的单元格，返回"error"。

6.最后，将所有匹配到的密文按照字典序排序，返回字典序最小的密文。

JS算法源码
 const rl = require("readline").createInterface({ input: process.stdin });
var iter = rl[Symbol.asyncIterator]();
const readline = async () => (await iter.next()).value;

void (async function () {
   const dataSize = parseInt(await readline());
   const datas = (await readline()).split(" ").map(Number);

   const matrixSize = parseInt(await readline());
   const secrets = [];

   const starts = [];

  for (let i = 0; i < matrixSize; i++) {
    secrets.push((await readline()).split(" ").map(Number));

    for (let j = 0; j < matrixSize; j++) {
       if (secrets[i][j] == datas[0]) {
        starts.push([i, j]);
      }
    }
  }

  function getResult() {
     const used = new Array(matrixSize).fill(0).map(() => new Array(matrixSize).fill(false));
     for (let [x, y] of starts) {
        used[x][y] = true;
        const path = [`${x} ${y}`];
        if (dfs(x, y, 1, path, used)) {
        return path.join(" ");
      }
    }
    return "error";
  }

   const offsets = [
    [-1, 0],
    [0, -1],
    [0, 1],
    [1, 0],
  ];

    function dfs(x, y, index, path, used) {
     if (index == dataSize) {
      return true;
    }

      for (let [offsetX, offsetY] of offsets) {
       const newX = x + offsetX;
      const newY = y + offsetY;

        if (
        newX < 0 ||
        newX >= matrixSize ||
        newY < 0 ||
        newY >= matrixSize ||
        used[newX][newY] ||
        secrets[newX][newY] != datas[index]
      ) {
        continue;
      }

       path.push(`${newX} ${newY}`);
       used[newX][newY] = true;

       if (dfs(newX, newY, index + 1, path, used)) {
        return true;
      }

       used[newX][newY] = false;
      path.pop();
    }

    return false;
  }

  console.log(getResult());
})();

Java算法源码
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Scanner;

public class Main {
    static int n;
    static int[] datas;
    static int m;
    static int[][] secrets;
    static final int[][] offsets = {{-1, 0}, {0, -1}, {0, 1}, {1, 0}};

    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        n = sc.nextInt();
        datas = new int[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            datas[i] = sc.nextInt();
        }
        ArrayList<Integer> starts = new ArrayList<>();
        m = sc.nextInt();
        secrets = new int[m][m];
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                secrets[i][j] = sc.nextInt();
                if (datas[0] == secrets[i][j]) {
                    starts.add(i * m + j);
                }
            }
        }
        System.out.println(getResult(starts));
    }

    public static String getResult(ArrayList<Integer> starts) {
        for (int start : starts) {
            int x = start / m;
            int y = start % m;
            boolean[][] visited = new boolean[m][m];
            visited[x][y] = true;
            LinkedList<String> path = new LinkedList<>();
            path.add(x + " " + y);
            if (dfs(x, y, 1, path, visited)) {
                return String.join(" ", path);
            }
        }
        return "error";
    }

    public static boolean dfs(int x, int y, int index, LinkedList<String> path, boolean[][] visited) {
        if (index == n) {
            return true;
        }
        for (int[] offset : offsets) {
            int newX = x + offset[0];
            int newY = y + offset[1];
            if (newX < 0 || newX >= m || newY < 0 || newY >= m || visited[newX][newY] || secrets[newX][newY] != datas[index]) {
                continue;
            }
            path.add(newX + " " + newY);
            visited[newX][newY] = true;
            if (dfs(newX, newY, index + 1, path, visited)) {
                return true;
            }
            visited[newX][newY] = false;
            path.removeLast();
        }
        return false;
    }
}

Python算法源码
 
n = int(input())   
datas = list(map(int, input().split()))  

m = int(input())  
secrets = []   
starts = []

for i in range(m):
    secrets.append(list(map(int, input().split())))
    for j in range(m):
        if secrets[i][j] == datas[0]:
            starts.append((i, j))

offsets = ((-1, 0), (0, -1), (0, 1), (1, 0))

def dfs(x, y, index, path, used):
  
    if index == n:
        return True

    for offsetX, offsetY in offsets:
        newX = x + offsetX
        newY = y + offsetY

        if newX < 0 or newX >= m or newY < 0 or newY >= m or used[newX][newY] or secrets[newX][newY] != datas[index]:
            continue

        path.append(f"{newX} {newY}")
        used[newX][newY] = True

        if dfs(newX, newY, index + 1, path, used):
            return True

        used[newX][newY] = False
        path.pop()

    return False

def getResult(): 
    for x, y in starts: 
        used = [[False] * m for _ in range(m)] 
        used[x][y] = True
        path = [f"{x} {y}"]
        if dfs(x, y, 1, path, used):
            return " ".join(path)
    return "error"

print(getResult())

C算法源码
   
#include <stdio.h>

#define MAX_SIZE 201
 
int n; 
int datas[MAX_SIZE];
 
int m; 
int secrets[MAX_SIZE][MAX_SIZE];
 
int starts[MAX_SIZE] = {0};
int starts_size = 0;
 
int offsets[4][2] = {{-1, 0},
                     {0,  -1},
                     {0,  1},
                     {1,  0}};
 
int dfs(int x, int y, int index, int path[], int *path_size, int used[][MAX_SIZE]) {
 
    if (index == n) {
        return 1;
    }
 
    for (int i = 0; i < 4; i++) { 
        int newX = x + offsets[i][0];
        int newY = y + offsets[i][1];
 
        if (newX < 0 || newX >= m || newY < 0 || newY >= m || used[newX][newY] ||
            secrets[newX][newY] != datas[index]) {
            continue;
        }
 
        path[(*path_size)++] = newX * m + newY;
        used[newX][newY] = 1;
 
        if (dfs(newX, newY, index + 1, path, path_size, used)) {
            return 1;
        }
 
        used[newX][newY] = 0;
        (*path_size)--;
    }

    return 0;
}

void getResult() {
    for (int i = 0; i < starts_size; i++) {
       
        int x = starts[i] / m;
        int y = starts[i] % m;

          int used[MAX_SIZE][MAX_SIZE] = {0};
         used[x][y] = 1;


         int path[MAX_SIZE] = {0};
        int path_size = 0;
      
        path[path_size++] = starts[i];

      
        if (dfs(x, y, 1, path, &path_size, used)) {
      
            for (int j = 0; j < path_size; j++) {
                int pos = path[j];
                printf("%d %d", pos / m, pos % m);

                if (j < path_size - 1) {
                    printf(" ");
                }
            }

            return;
        }
    }

     puts("error");
}

int main() {
    scanf("%d", &n);

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        scanf("%d", &datas[i]);
    }


    scanf("%d", &m);

    for (int i = 0; i < m; i++) {
        for (int j = 0; j < m; j++) {
            scanf("%d", &secrets[i][j]);

             if (secrets[i][j] == datas[0]) {
                starts[starts_size++] = i * m + j;
            }
        }
    }

    getResult();

    return 0;
}