共性

1. 对于直接行走类的题，我们都可以用 int[][] dirs = new int[][]{{0,1}, {-1,0}, {0,-1}, {1,0}}; 来表示向 北 西 南 东 走一步
2. 可以 int x = 0, y = 0, d = 0 xy 表示坐标，d表示方向，要和上面表示的方向对应
3. 由于是对应的 d = 0 表示北 d = 1 表示西 d = 2 表示南 d = 3 表示东 即逆时针一圈
4. 左转： d = (d+1) % 4 右转：d = ((d - 1) % 4 + 4) % 4 => d = (d + 3) % 4

1041.困于环中的机器人

经过多次指令 instructions 后，判断机器人是不是能回到原点。

解析：

• 执行一次指令后能否回到原点 (0, 0) 不看方向
• 执行一次指令后，方向是不是不朝北

class Solution {public boolean isRobotBounded(String instructions) {int x = 0, y = 0, d = 0; // d用来控制方向，d为0表示向北int[][] dirs = new int[][]{{0,1}, {-1,0}, {0,-1}, {1,0}};for(char c : instructions.toCharArray()){if(c == 'G'){x += dirs[d][0];y += dirs[d][1];}else if(c == 'L'){d = (d + 1) % 4; // 每次左转，d就能加1}else if(c == 'R'){d = ((d - 1) % 4 + 4) % 4; // 每次右转，d-1，但是为了让d在 0 - 4里面，就需要+4// d = (d + 3) % 4;}}return (x==0&&y==0) || d != 0;}
}

874.模拟行走的机器人

经过多次指令 commands 后，机器人离原点的最大欧式距离的平方，注意存在障碍物 obstacles ，有障碍物不能越过，只能停在前一个位置，但不影响后续指令

解析：

• 利用字符串拼接的模式存储障碍物，以方便比较
• 一次一步的走，有障碍物就停住

class Solution {public int robotSim(int[] commands, int[][] obstacles) {// 存障碍物，直接将 x y 存为String形式Set<String> set = new HashSet<>();for(int[] o : obstacles) set.add(o[0] + "," + o[1]);// 方向 南 北 西 东 ==> 要与d对应 0表示向北走一步 1西走 2南走 3东走int[][] dirs = new int[][]{{0, 1}, {-1, 0}, {0, -1}, {1, 0}};int ans = 0; // x代表东西走，y代表南北走  d代表方向 0北 1西 2南 3东int x = 0, y = 0, d = 0; for(int i = 0; i < commands.length; i++){if(commands[i] == -2){// 左转 顺时针转，方向都会 + 1// d = d == 3 ? 0 : d + 1;d = (d + 1) % 4; // 左转相当于方向+1}else if(commands[i] == -1){// 右转 逆时针转，方向都会 - 1// d = d == 0 ? 3 : d - 1;d = (d + 3) % 4; // 右转相当于左转3次}else{// 没有遇到障碍物会一直走，直到这一轮的步数走完// 有障碍物就不会再走一步while(commands[i] > 0 && !set.contains((x + dirs[d][0]) + "," + (y + dirs[d][1]))){x += dirs[d][0];y += dirs[d][1];commands[i]--;}ans = Math.max(ans, x*x + y*y);}}return ans;}
}

模拟行走的机器人 2

在一个网格内行走，走到了边界就逆时针旋转90°，然后继续向前走，设置行走的方法函数。

解析：

• 该题不用真的行走，只需要知道机器人的位置在哪里就行了
• 需要单独判断一下 (0, 0) 的朝向问题，因为可能刚好走回来到这个点，就超南，如果没有移动过就超东

class Robot {// 前进的四个方向String[] ss = new String[]{"East", "North", "West", "South"};int w, h, loc; // loc :有效（取模后）移动步数boolean moved; // 记录是否经过移动，用于判断 (0, 0) 的方向public Robot(int width, int height) {w = width;h = height;}public void step(int num) {moved = true;loc += num; // 只用知道总步数就行了，因为他一直在转圈圈loc = loc % (2 * (w - 1) + 2 * (h - 1)); // 路程超过了一圈，直接取模，看位置在哪里就行了，不用真的走}public int[] getPos() {int[] info = move();return new int[]{info[0], info[1]};}public String getDir() {int[] info = move();// x y 代表方向， dir 代表朝向int x = info[0], y = info[1], dir = info[2];// (0, 0) 时， 当未移动过方向为 East， 移动过方向为 South (从上指过来)if(x == 0 && y == 0) return moved ? ss[3] : ss[0];return ss[dir];}int[] move(){if(loc <= w - 1){// 当移动的步数在[0, w - 1] 时，所在位置在外圈下方，方向为Eastreturn new int[]{loc, 0, 0};}else if(loc <= (w - 1) + (h - 1)){// 往右走到底，然后往上走，方向为：Northreturn new int[]{w-1, loc - (w - 1), 1};}else if(loc <= 2 * (w - 1) + (h - 1)){// 往右走到底，然后往上走到底，又往左走，方向：Westreturn new int[]{(w - 1) - (loc - ((w - 1) + (h - 1))), h - 1, 2};}else {// 最后一种情况是在左边做外圈，往下走return new int[]{0, (h - 1) - (loc - (2 * (w - 1) + (h - 1))), 3};}}  
}