#门| Sudo GATE 2021 测验 |问题 19

这是一道程序设计问题，要求设计一个代码片段，实现如下功能：

给定一个大小为 n x m 的矩阵 mat，该矩阵中的每个元素都是一位字符。现在，你需要实现一个函数，将矩阵中所有的门替换为 'O'，同时保留矩阵中所有的 'O' 不变。

定义门的规则：

• 一个元素是门，当且仅当该元素为 'G'。
• 如果一个门的上下左右四周都是 'X'，则该门应该替换为 'O'。

例如：下图中，红色框内的门应该被替换为 'O'。

下面是一份 Python 的示例代码：

def door(mat):
    n, m = len(mat), len(mat[0])
    visited = [[False] * m for _ in range(n)]
    for i in range(n):
        for j in range(m):
            if mat[i][j] == 'G' and not visited[i][j]:
                visited[i][j] = True
                u, d, l, r = i-1, i+1, j-1, j+1
                if u>=0 and d<n and l>=0 and r<m:
                    if all(mat[x][j] == 'X' for x in range(u, i)) and all(mat[x][j] == 'X' for x in range(i+1, d)) and all(mat[i][x] == 'X' for x in range(l, j)) and all(mat[i][x] == 'X' for x in range(j+1, r)):
                        mat[i][j] = 'O'
                        for x in range(u, d):
                            for y in range(l, r):
                                visited[x][y] = True
    return mat

该函数接收一个二维字符数组 mat，返回替换门后的二维字符数组。

首先，我们定义了一个 n × m 的二维数组 visited，表示所有已遍历过的元素。初始化为全部 False。

然后，我们枚举矩阵中的每个元素 (i, j)，如果该元素是门 ('G')，且尚未被遍历过，我们就尝试将其替换为 'O'。

我们定义了元素 (i, j) 上下左右四个方向的边界 u, d, l, r。

如果该元素的四周都是 'X'，我们就将该门替换为 'O'。同时，遍历该门的所有元素，将 visited 相应位置的值改为 True，表示已经遍历过了。

最后，返回修改过的矩阵 mat。