LeetCode 5282. 转化为全零矩阵的最少反转次数

地址  https://leetcode-cn.com/problems/minimum-number-of-flips-to-convert-binary-matrix-to-zero-matrix/

题目描述
给你一个 m x n 的二进制矩阵 mat。

每一步，你可以选择一个单元格并将它反转（反转表示 0 变 1 ，1 变 0 ）。如果存在和它相邻的单元格，那么这些相邻的单元格也会被反转。（注：相邻的两个单元格共享同一条边。）

请你返回将矩阵 mat 转化为全零矩阵的最少反转次数，如果无法转化为全零矩阵，请返回 -1 。

二进制矩阵的每一个格子要么是 0 要么是 1 。

全零矩阵是所有格子都为 0 的矩阵。

示例 ：
输入：mat = [[,],[,]]
输出：
解释：一个可能的解是反转 (, )，然后 (, ) ，最后是 (, ) 。
示例 ：

输入：mat = [[]]
输出：
解释：给出的矩阵是全零矩阵，所以你不需要改变它。
示例 ：

输入：mat = [[,,],[,,],[,,]]
输出：
示例 ：

输入：mat = [[,,],[,,]]
输出：-
解释：该矩阵无法转变成全零矩阵
 

提示：

m == mat.length
n == mat[].length
 <= m <=
 <= n <=
mat[i][j] 是  或  。

算法1
本题同acwing 95. 费解的开关 acwing116. 飞行员兄弟 类似

可以考虑第一层如何全零的时候 需要按那几个开关 第二层为如何全零的时候需要按那几个开关 依次推到至最后一层得到答案

在数据范围比较大的情况也可以采用 双向BFS 进行搜索范围的优化

由于范围比较小 我就采取了比较粗暴的朴素BFS
从全零的状态作为起点 依次BFS 看看走到题目给出的状态 需要几步
简单直接
用来做记录状态的key 直接使用二维数组 而没有进行压缩变形
不过代码也比较好理解
代码如下:

 class Solution {
 public:

 map<vector<vector<int>>, int> visit;
 queue<pair<vector<vector<int>>, int>> q;
 bool CheckIsAllZero(const vector<vector<int>> &mat)
 {
     for (int i = ; i < mat.size(); i++) {
         for (int j = ; j < mat[].size(); j++) {
             if (mat[i][j] != )
                 return false;
         }
     }

     return true;
 }

 void Click(vector<vector<int>>& currenrState, int x, int y)
 {
     int addx[] = { ,-,, };
     int addy[] = { ,,-, };

     currenrState[x][y] = currenrState[x][y] ? : ;

     for (int i = ; i < ; i++) {
         int newx = x + addx[i];
         int newy = y + addy[i];

         if (newx >=  && newx < currenrState.size() && newy >=  && newy < currenrState[].size()) {
             currenrState[newx][newy] = currenrState[newx][newy] ?  : ;
         }
     }
 }

 int minFlips(vector<vector<int>>& mat) {
     if (CheckIsAllZero(mat)) return ;

     vector<vector<int>> matAllZero(mat.size(), vector<int>(mat[].size()));

     int distance = ;

     visit[matAllZero] = distance;
     q.push({ matAllZero ,distance });

     while (!q.empty()) {
         auto qe = q.front();
         q.pop();
         vector<vector<int>> currenrState = qe.first;
         int currentCount = qe.second;

         //尝试 点击该XY
         for (int i = ; i < currenrState.size(); i++) {
             for (int j = ; j < currenrState[].size(); j++) {
                 vector<vector<int>> copy = currenrState;
                 Click(copy, i, j);

                 if (copy == mat)
                 {
                     return currentCount + ;
                 }

                 if (visit.count(copy) == ) {
                     q.push({ copy ,currentCount +  });
                     visit[copy] = currentCount + ;
                 }
             }
         }
     }

     return -;
 }

 };