华为OD机试真题 Python 实现【计算网络信号】【2023Q2 200分】

news2024/12/23 9:49:49

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一、题目描述

网络信号经过传递会逐层衰减，且遇到阻隔物无法直接穿透，在此情况下需要计算某个位置的网络信号值。

注意：

网络信号可以绕过阻隔物array[m][n]的二维数组代表网格地图，array[i][j]=0代表i行j列是空旷位置；
array[i][j]=x(x为正整数)代表i行j列是信号源，信号强度是x；
array[i][j]=-1代表i行j列是阻隔物。

信号源只有1个，阻隔物可能有0个或多个网络信号衰减是上下左右相邻的网格衰减1现要求输出对应位置的网络信号值。

二、输入描述

输入为三行，

第一行为m n，代表输入是一个m*n的数组；
第二行是一串m*n个用空格分隔的整数。每连续n个数代表一行，再往后n个代表下一行，以此类推。对应的值代表对应的网格是空旷位置，还是信号源，还是阻隔物；
第三行是i j，代表需要计算array[i][j]的网络信号值，注意：此处i和j均从0开始，即第一行i为0；

例如：

6 5
0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0
1 4

代表如下地图

需要输出第2行第1列的网络信号值。

三、输出描述

输出对应位置的网络信号值，如果网络信号未覆盖到，也输出0。

一个网格如果可以途经不同的传播衰减路径传达，取较大的值作为其信号值。

四、补充说明

m不一定等于n，m<100，n<100，网络信号值小于1000；
信号源只有1个，阻隔物可能有0个或多个；
输入的m，n与第二行的数组是合法的，无需处理数量对不上的异常情况；
要求输出信号值的位置，不会是阻隔物

五、解题思路

读取输入的m和n，表示数组的行数和列数。
创建一个大小为m*n的二维数组arr来存储输入的网格地图。
使用变量x和y记录信号源的坐标，初始化为0。
使用两重循环遍历输入的m*n个整数，同时找到信号源的坐标。
读取结果坐标x1和y1。
调用递归函数get(x, y, arr)来计算网络信号值。
输出arr[x1][y1]作为结果。

递归函数get(x, y, arr)的思路如下：

获取arr的行数m和列数n。
如果x或y超出数组的边界，直接返回。
如果arr[x][y]小于等于1，说明该位置已经被覆盖，直接返回。
创建一个数组arr2，其中每个元素表示相邻位置的偏移量，分别为左、右、上、下。
遍历arr2中的每个偏移量：
- 计算相邻位置的坐标a和b。
- 如果a或b超出数组的边界，跳过当前循环。
- 如果arr[a][b]为-1，说明该位置是阻隔物，跳过当前循环。
- 如果arr[x][y]-1大于arr[a][b]，说明通过当前位置可以提供更强的信号，更新arr[a][b]的值为arr[x][y]-1。
- 调用递归函数get(a, b, arr)继续向相邻位置传播信号。
递归函数结束。

六、Python算法源码

def calculate_signal(m, n, grid, x1, y1):
    # 将一维数组转换为二维数组
    arr = []
    for i in range(m):
        row = grid[i * n: (i + 1) * n]
        arr.append(row)

    x, y = 0, 0
    for i in range(m):
        for j in range(n):
            if arr[i][j] > 0:
                x, y = i, j

    get(x, y, arr)
    return arr[x1 - 1][y1 - 1]


def get(x, y, arr):
    m = len(arr)
    n = len(arr[0])

    if x < 0 or x >= m or y < 0 or y >= n:
        return
    if arr[x][y] <= 1:
        return

    arr2 = [[0, -1], [0, 1], [-1, 0], [1, 0]]
    for a, b in arr2:
        a += x
        b += y
        if 0 <= a < m and 0 <= b < n:
            if arr[a][b] == -1:
                continue
            if arr[x][y] - 1 > arr[a][b]:
                arr[a][b] = arr[x][y] - 1
                get(a, b, arr)