【leetcode289】生命游戏--go实现

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]]

需要前置知识：位运算&以及>>
因为数组中存放的都是0和1，我们不能在判断一个细胞下一个状态之后，就立即去改变数组，否则会对下面细胞的状态有所影响，有一个技巧就是我们可以让当前数组存放的一个二进制的数字而不是整形，把当前细胞的下一个状态的改变值存放在二进制的高位，而判断周围细胞的当前状态使用二进制的当前位。全部修改完之后，只需要把二进制数进行右移一位，即得到细胞的下一个状态。

func gameOfLife(board [][]int)  {
	m:=len(board)
	n:=len(board[0])
	if m==0{
		return
	}
	//记录八个方向
	left:=[8]int{-1,0,1,1,1,0,-1,-1}
	right:=[8]int{-1,-1,-1,0,1,1,1,0}
	for i:=0;i
		for j := 0; j < n; j++ {
			cnt := 0
			for k := 0; k < 8; k++ {
				x := i + left[k]
				y := j + right[k]
				if x >= 0 && x < n && y >= 0 && y < m {
					cnt += board[x][y] & 1 //注意我们判断周围细胞状态的时候，只需要考虑二进制数的最后一位，1其实就代表01，位运算
				}
				if board[i][j]&1 > 0 { //证明此时是活细胞
					if cnt == 2 || cnt == 3 { //如果周围还有两个或者三个活细胞的话，下一个状态还是活细胞
						board[i][j] = 0b11 //高位的1代表细胞的下一个状态。低位的1代表当前状态，其他细胞的状态变化需要参考的是低位的当前状态
					}
				} else {
					//
					if cnt == 3 {
						board[i][j] = 0b10 //高位的1代表细胞的下一个状态。低位的0代表当前状态，其他细胞的状态变化需要参考的是低位的当前状态
					}
				}
			}
		}
		for i := 0; i < m; i++ {
			for j := 0; j < n; j++ {
				board[i][j] = board[i][j] >> 1 //将一个二进制数进行右移，相当于舍弃了低位，改成了高位，即细胞的下一个状态
			}
		}
	}