从零学算法289

289.根据 百度百科 ， 生命游戏 ，简称为 生命 ，是英国数学家约翰·何顿·康威在 1970 年发明的细胞自动机。
给定一个包含 m × n 个格子的面板，每一个格子都可以看成是一个细胞。每个细胞都具有一个初始状态： 1 即为 活细胞 （live），或 0 即为 死细胞 （dead）。每个细胞与其八个相邻位置（水平，垂直，对角线）的细胞都遵循以下四条生存定律：
如果活细胞周围八个位置的活细胞数少于两个，则该位置活细胞死亡；
如果活细胞周围八个位置有两个或三个活细胞，则该位置活细胞仍然存活；
如果活细胞周围八个位置有超过三个活细胞，则该位置活细胞死亡；
如果死细胞周围正好有三个活细胞，则该位置死细胞复活；
下一个状态是通过将上述规则同时应用于当前状态下的每个细胞所形成的，其中细胞的出生和死亡是同时发生的。给你 m x n 网格面板 board 的当前状态，返回下一个状态。
示例 1：

输入：board = [[0,1,0],[0,0,1],[1,1,1],[0,0,0]]
输出：[[0,0,0],[1,0,1],[0,1,1],[0,1,0]]
示例 2：

输入：board = [[1,1],[1,0]]
输出：[[1,1],[1,1]]
提示：
m == board.length
n == board[i].length
1 <= m, n <= 25
board[i][j] 为 0 或 1
进阶：
你可以使用原地算法解决本题吗？请注意，面板上所有格子需要同时被更新：你不能先更新某些格子，然后使用它们的更新后的值再更新其他格子。
本题中，我们使用二维数组来表示面板。原则上，面板是无限的，但当活细胞侵占了面板边界时会造成问题。你将如何解决这些问题？

• 最容易想到的就是使用临时数组然后根据题目定义判断每个点周围 1 的数量，根据该数量得到最新状态记录到临时数组，最后原数组更新为临时数组即可，这里就不写了。
• 原地更新也很容易，我们只需要用新的值定义状态，比如 -1 表示之前为 1 的应更新为 0，2 表示之前为 0 的应更新为 1。判断 1 的数量时加上是否为 -1 就能得到更新前周围 1 的数量，嘴鸥修正一下即可。

•   int[] tempX = new int[]{-1, 1, 0, 0, -1, -1, 1, 1};
    int[] tempY = new int[]{0, 0, -1, 1, -1, 1, -1, 1};
    int row,col;
    public void gameOfLife(int[][] board) {
        row = board.length;
        col = board[0].length;
        for(int i=0;i<row;i++){
            for(int j=0;j<col;j++){
                int count = sum(board,i,j);
                if(board[i][j] == 1){
                	// 生->死暂时记录为 -1
                    if(count < 2 || count > 3)board[i][j]=-1;
                }else if(count == 3){
                // 死->生暂时记录为 2
                    board[i][j]=2;
                }
            }
        }
        // 修正结果
        for(int i=0;i<row;i++){
            for(int j=0;j<col;j++){
                if(board[i][j] == -1)board[i][j]=0;
                else if(board[i][j] == 2)board[i][j]=1;
            }
        }
    }
    public int sum(int[][] board, int i, int j) {
        // 1的数量
        int sum = 0;
        // 八个方向
        for (int k = 0; k < 8; k++) {
            int x = i + tempX[k];
            int y = j + tempY[k];
            if(x >= 0 && x < row && y >= 0 && y < col){
                int temp = board[x][y];
                // 包括之前为 1 的
                if(temp == 1 || temp == -1)sum++;
            }
        }
        return sum;
    }
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