LeetCode No433. 最小基因变化

题目

基因序列可以表示为一条由 8 个字符组成的字符串，其中每个字符都是 'A'、'C'、'G' 和 'T' 之一。

假设我们需要调查从基因序列 start 变为 end 所发生的基因变化。一次基因变化就意味着这个基因序列中的一个字符发生了变化。

例如，"AACCGGTT" --> "AACCGGTA" 就是一次基因变化。
另有一个基因库 bank 记录了所有有效的基因变化，只有基因库中的基因才是有效的基因序列。

给你两个基因序列 start 和 end ，以及一个基因库 bank ，请你找出并返回能够使 start 变化为 end 所需的最少变化次数。如果无法完成此基因变化，返回 -1 。

注意：起始基因序列 start 默认是有效的，但是它并不一定会出现在基因库中。

示例 1：

输入：start = "AACCGGTT", end = "AACCGGTA", bank = ["AACCGGTA"]
输出：1

示例 2：

输入：start = "AACCGGTT", end = "AAACGGTA", bank = ["AACCGGTA","AACCGCTA","AAACGGTA"]
输出：2

示例 3：

输入：start = "AAAAACCC", end = "AACCCCCC", bank = ["AAAACCCC","AAACCCCC","AACCCCCC"]
输出：3

提示：

start.length == 8
end.length == 8
0 <= bank.length <= 10
bank[i].length == 8
start、end 和 bank[i] 仅由字符 ['A', 'C', 'G', 'T'] 组成

思路

题目意思是start每次变换一个字符，形成一个新的字符串temp，这个temp要在bank数组里面，不断循环，看最后能不能变成end字符串。理解题目意思后第一反应就是绝对的搜索，既然每次变换一个字符且变换后的字符串需要在bank里面，而且bank数组的范围也不大，那么就可以直接遍历bank，看start和bank里面的字符串相差1个字符，就递归下去，直到start变成end。

AC代码

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class Solution {
    HashSet<String> set;
    int minNum = Integer.MAX_VALUE;
    int num;

    private int DFS(String start, String end, String[] bank) {
        if( end.equals(start) ) {
            minNum = Math.min(minNum, num);
            return minNum;
        }
        for(String str: bank) {
            int cnt = 0;
            for(int i=0; i<8; i++) {
                if( start.charAt(i)!=str.charAt(i) ) {
                    cnt ++;
                }
            }
            if( cnt == 1 && !set.contains(str)) {
                set.add(str);
                num ++;
                DFS(str, end, bank);
                num --;
                set.remove(str);
            }
        }
        return minNum == Integer.MAX_VALUE?-1:minNum;
    }

    public int minMutation(String start, String end, String[] bank) {
        set = new HashSet<>();
        num = 0;
        minNum = DFS(start, end, bank);
        if( minNum==Integer.MAX_VALUE) {
            return -1;
        }
        return minNum;
    }
}