أطول طريق ممكن في مصفوفة بها حواجز

أطول طريق ممكن في مصفوفة بها حواجز
جربه على ممارسة GfG أطول طريق ممكن في مصفوفة بها حواجز

نظرا لمصفوفة ثنائية الأبعاد جنبا إلى جنب مع[][] حيث تكون بعض الخلايا عقبات (يُشار إليها بـ 0 ) والباقي عبارة عن خلايا حرة (يُشار إليها بـ 1 ) مهمتك هي العثور على طول أطول طريق ممكن من الخلية المصدر (xs ys) إلى خلية الوجهة (xd yd) .

  • يمكنك فقط الانتقال إلى الخلايا المجاورة (أعلى، أسفل، يسار، يمين).
  • التحركات القطرية غير مسموح بها.
  • لا يمكن إعادة زيارة الخلية التي تمت زيارتها في المسار مرة أخرى في نفس المسار.
  • إذا كان من المستحيل الوصول إلى الوجهة العودة -1 .

أمثلة:
مدخل: xs = 0 ys = 0 xd = 1 ياردة = 7
مع[][] = [ [1 1 1 1 1 1 1 1 1]
[1 1 0 1 1 0 1 1 0 1]
[1 1 1 1 1 1 1 1 1] ]
الإخراج: 24
توضيح:

مدخل: xs = 0 ys = 3 xd = 2 ياردة = 2
مع[][] =[ [1 0 0 1 0]
[0 0 0 1 0]
[0 1 1 0 0] ]
الإخراج: -1
توضيح:
يمكننا أن نرى أنه من المستحيل
الوصول إلى الخلية (22) من (03).

جدول المحتويات

[المقاربة] استخدام التراجع مع المصفوفة التي تمت زيارتها

الفكرة هي الاستخدام التراجع . نبدأ من الخلية المصدر للمصفوفة ونتحرك للأمام في جميع الاتجاهات الأربعة المسموح بها ونتحقق بشكل متكرر مما إذا كانت تؤدي إلى الحل أم لا. إذا تم العثور على الوجهة، نقوم بتحديث قيمة المسار الأطول، وإلا إذا لم ينجح أي من الحلول المذكورة أعلاه، فإننا نعيد خطأ من وظيفتنا.

CPP
   #include          #include         #include         #include          using     namespace     std  ;   // Function to find the longest path using backtracking   int     dfs  (  vector   <  vector   <  int  >>     &  mat           vector   <  vector   <  bool  >>     &  visited       int     i           int     j       int     x       int     y  )     {      int     m     =     mat  .  size  ();      int     n     =     mat  [  0  ].  size  ();          // If destination is reached      if     (  i     ==     x     &&     j     ==     y  )     {      return     0  ;      }          // If cell is invalid blocked or already visited      if     (  i      <     0     ||     i     >=     m     ||     j      <     0     ||     j     >=     n     ||         mat  [  i  ][  j  ]     ==     0     ||     visited  [  i  ][  j  ])     {      return     -1  ;         }          // Mark current cell as visited      visited  [  i  ][  j  ]     =     true  ;          int     maxPath     =     -1  ;          // Four possible moves: up down left right      int     row  []     =     {  -1       1       0       0  };      int     col  []     =     {  0       0       -1       1  };          for     (  int     k     =     0  ;     k      <     4  ;     k  ++  )     {      int     ni     =     i     +     row  [  k  ];      int     nj     =     j     +     col  [  k  ];          int     pathLength     =     dfs  (  mat       visited           ni       nj       x       y  );          // If a valid path is found from this direction      if     (  pathLength     !=     -1  )     {      maxPath     =     max  (  maxPath       1     +     pathLength  );      }      }          // Backtrack - unmark current cell      visited  [  i  ][  j  ]     =     false  ;          return     maxPath  ;   }   int     findLongestPath  (  vector   <  vector   <  int  >>     &  mat           int     xs       int     ys       int     xd       int     yd  )     {      int     m     =     mat  .  size  ();      int     n     =     mat  [  0  ].  size  ();          // Check if source or destination is blocked      if     (  mat  [  xs  ][  ys  ]     ==     0     ||     mat  [  xd  ][  yd  ]     ==     0  )     {      return     -1  ;      }          vector   <  vector   <  bool  >>     visited  (  m       vector   <  bool  >  (  n       false  ));      return     dfs  (  mat       visited       xs       ys       xd       yd  );   }   int     main  ()     {      vector   <  vector   <  int  >>     mat     =     {      {  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  }      {  1       1       0       1       1       0       1       1       0       1  }      {  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  }      };          int     xs     =     0       ys     =     0  ;         int     xd     =     1       yd     =     7  ;             int     result     =     findLongestPath  (  mat       xs       ys       xd       yd  );          if     (  result     !=     -1  )      cout      < <     result      < <     endl  ;      else      cout      < <     -1      < <     endl  ;          return     0  ;   }   
Java
   import     java.util.Arrays  ;   public     class   GFG     {          // Function to find the longest path using backtracking      public     static     int     dfs  (  int  [][]     mat       boolean  [][]     visited        int     i       int     j       int     x       int     y  )     {      int     m     =     mat  .  length  ;      int     n     =     mat  [  0  ]  .  length  ;          // If destination is reached      if     (  i     ==     x     &&     j     ==     y  )     {      return     0  ;      }          // If cell is invalid blocked or already visited      if     (  i      <     0     ||     i     >=     m     ||     j      <     0     ||     j     >=     n     ||     mat  [  i  ][  j  ]     ==     0     ||     visited  [  i  ][  j  ]  )     {      return     -  1  ;     // Invalid path      }          // Mark current cell as visited      visited  [  i  ][  j  ]     =     true  ;          int     maxPath     =     -  1  ;          // Four possible moves: up down left right      int  []     row     =     {  -  1       1       0       0  };      int  []     col     =     {  0       0       -  1       1  };          for     (  int     k     =     0  ;     k      <     4  ;     k  ++  )     {      int     ni     =     i     +     row  [  k  ]  ;      int     nj     =     j     +     col  [  k  ]  ;          int     pathLength     =     dfs  (  mat       visited       ni       nj       x       y  );          // If a valid path is found from this direction      if     (  pathLength     !=     -  1  )     {      maxPath     =     Math  .  max  (  maxPath       1     +     pathLength  );      }      }          // Backtrack - unmark current cell      visited  [  i  ][  j  ]     =     false  ;          return     maxPath  ;      }          public     static     int     findLongestPath  (  int  [][]     mat       int     xs       int     ys       int     xd       int     yd  )     {      int     m     =     mat  .  length  ;      int     n     =     mat  [  0  ]  .  length  ;          // Check if source or destination is blocked      if     (  mat  [  xs  ][  ys  ]     ==     0     ||     mat  [  xd  ][  yd  ]     ==     0  )     {      return     -  1  ;      }          boolean  [][]     visited     =     new     boolean  [  m  ][  n  ]  ;      return     dfs  (  mat       visited       xs       ys       xd       yd  );      }          public     static     void     main  (  String  []     args  )     {      int  [][]     mat     =     {      {  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  }      {  1       1       0       1       1       0       1       1       0       1  }      {  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  }      };          int     xs     =     0       ys     =     0  ;      int     xd     =     1       yd     =     7  ;          int     result     =     findLongestPath  (  mat       xs       ys       xd       yd  );          if     (  result     !=     -  1  )      System  .  out  .  println  (  result  );      else      System  .  out  .  println  (  -  1  );      }   }   
Python
   # Function to find the longest path using backtracking   def   dfs  (  mat     visited     i     j     x     y  ):   m   =   len  (  mat  )   n   =   len  (  mat  [  0  ])   # If destination is reached   if   i   ==   x   and   j   ==   y  :   return   0   # If cell is invalid blocked or already visited   if   i    <   0   or   i   >=   m   or   j    <   0   or   j   >=   n   or   mat  [  i  ][  j  ]   ==   0   or   visited  [  i  ][  j  ]:   return   -  1   # Invalid path   # Mark current cell as visited   visited  [  i  ][  j  ]   =   True   maxPath   =   -  1   # Four possible moves: up down left right   row   =   [  -  1     1     0     0  ]   col   =   [  0     0     -  1     1  ]   for   k   in   range  (  4  ):   ni   =   i   +   row  [  k  ]   nj   =   j   +   col  [  k  ]   pathLength   =   dfs  (  mat     visited     ni     nj     x     y  )   # If a valid path is found from this direction   if   pathLength   !=   -  1  :   maxPath   =   max  (  maxPath     1   +   pathLength  )   # Backtrack - unmark current cell   visited  [  i  ][  j  ]   =   False   return   maxPath   def   findLongestPath  (  mat     xs     ys     xd     yd  ):   m   =   len  (  mat  )   n   =   len  (  mat  [  0  ])   # Check if source or destination is blocked   if   mat  [  xs  ][  ys  ]   ==   0   or   mat  [  xd  ][  yd  ]   ==   0  :   return   -  1   visited   =   [[  False   for   _   in   range  (  n  )]   for   _   in   range  (  m  )]   return   dfs  (  mat     visited     xs     ys     xd     yd  )   def   main  ():   mat   =   [   [  1     1     1     1     1     1     1     1     1     1  ]   [  1     1     0     1     1     0     1     1     0     1  ]   [  1     1     1     1     1     1     1     1     1     1  ]   ]   xs     ys   =   0     0   xd     yd   =   1     7   result   =   findLongestPath  (  mat     xs     ys     xd     yd  )   if   result   !=   -  1  :   print  (  result  )   else  :   print  (  -  1  )   if   __name__   ==   '__main__'  :   main  ()   
C#
   using     System  ;   class     GFG   {      // Function to find the longest path using backtracking      static     int     dfs  (  int  []     mat       bool  []     visited           int     i       int     j       int     x       int     y  )      {      int     m     =     mat  .  GetLength  (  0  );      int     n     =     mat  .  GetLength  (  1  );          // If destination is reached      if     (  i     ==     x     &&     j     ==     y  )      {      return     0  ;      }          // If cell is invalid blocked or already visited      if     (  i      <     0     ||     i     >=     m     ||     j      <     0     ||     j     >=     n     ||     mat  [  i       j  ]     ==     0     ||     visited  [  i       j  ])      {      return     -  1  ;     // Invalid path      }          // Mark current cell as visited      visited  [  i       j  ]     =     true  ;          int     maxPath     =     -  1  ;          // Four possible moves: up down left right      int  []     row     =     {  -  1       1       0       0  };      int  []     col     =     {  0       0       -  1       1  };          for     (  int     k     =     0  ;     k      <     4  ;     k  ++  )      {      int     ni     =     i     +     row  [  k  ];      int     nj     =     j     +     col  [  k  ];          int     pathLength     =     dfs  (  mat       visited       ni       nj       x       y  );          // If a valid path is found from this direction      if     (  pathLength     !=     -  1  )      {      maxPath     =     Math  .  Max  (  maxPath       1     +     pathLength  );      }      }          // Backtrack - unmark current cell      visited  [  i       j  ]     =     false  ;          return     maxPath  ;      }          static     int     FindLongestPath  (  int  []     mat       int     xs       int     ys       int     xd       int     yd  )      {      int     m     =     mat  .  GetLength  (  0  );      int     n     =     mat  .  GetLength  (  1  );          // Check if source or destination is blocked      if     (  mat  [  xs       ys  ]     ==     0     ||     mat  [  xd       yd  ]     ==     0  )      {      return     -  1  ;      }          bool  []     visited     =     new     bool  [  m       n  ];      return     dfs  (  mat       visited       xs       ys       xd       yd  );      }          static     void     Main  ()      {      int  []     mat     =     {      {  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  }      {  1       1       0       1       1       0       1       1       0       1  }      {  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  }      };          int     xs     =     0       ys     =     0  ;         int     xd     =     1       yd     =     7  ;             int     result     =     FindLongestPath  (  mat       xs       ys       xd       yd  );          if     (  result     !=     -  1  )      Console  .  WriteLine  (  result  );      else      Console  .  WriteLine  (  -  1  );      }   }   
JavaScript
   // Function to find the longest path using backtracking   function     dfs  (  mat       visited       i       j       x       y  )     {      const     m     =     mat  .  length  ;      const     n     =     mat  [  0  ].  length  ;          // If destination is reached      if     (  i     ===     x     &&     j     ===     y  )     {      return     0  ;      }          // If cell is invalid blocked or already visited      if     (  i      <     0     ||     i     >=     m     ||     j      <     0     ||     j     >=     n     ||         mat  [  i  ][  j  ]     ===     0     ||     visited  [  i  ][  j  ])     {      return     -  1  ;         }          // Mark current cell as visited      visited  [  i  ][  j  ]     =     true  ;          let     maxPath     =     -  1  ;          // Four possible moves: up down left right      const     row     =     [  -  1       1       0       0  ];      const     col     =     [  0       0       -  1       1  ];          for     (  let     k     =     0  ;     k      <     4  ;     k  ++  )     {      const     ni     =     i     +     row  [  k  ];      const     nj     =     j     +     col  [  k  ];          const     pathLength     =     dfs  (  mat       visited           ni       nj       x       y  );          // If a valid path is found from this direction      if     (  pathLength     !==     -  1  )     {      maxPath     =     Math  .  max  (  maxPath       1     +     pathLength  );      }      }          // Backtrack - unmark current cell      visited  [  i  ][  j  ]     =     false  ;          return     maxPath  ;   }   function     findLongestPath  (  mat       xs       ys       xd       yd  )     {      const     m     =     mat  .  length  ;      const     n     =     mat  [  0  ].  length  ;          // Check if source or destination is blocked      if     (  mat  [  xs  ][  ys  ]     ===     0     ||     mat  [  xd  ][  yd  ]     ===     0  )     {      return     -  1  ;      }          const     visited     =     Array  (  m  ).  fill  ().  map  (()     =>     Array  (  n  ).  fill  (  false  ));      return     dfs  (  mat       visited       xs       ys       xd       yd  );   }      const     mat     =     [      [  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  ]      [  1       1       0       1       1       0       1       1       0       1  ]      [  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  ]      ];          const     xs     =     0       ys     =     0  ;         const     xd     =     1       yd     =     7  ;             const     result     =     findLongestPath  (  mat       xs       ys       xd       yd  );          if     (  result     !==     -  1  )      console  .  log  (  result  );      else      console  .  log  (  -  1  );   

الإخراج
24  

تعقيد الوقت: O(4^(m*n)) لكل خلية في مصفوفة mxn، تستكشف الخوارزمية ما يصل إلى أربعة اتجاهات محتملة (من الأعلى إلى الأسفل من اليسار إلى اليمين) مما يؤدي إلى عدد هائل من المسارات. في أسوأ الحالات، يستكشف جميع المسارات الممكنة مما يؤدي إلى تعقيد زمني قدره 4^(m*n).
المساحة المساعدة: O(m*n) تستخدم الخوارزمية مصفوفة تمت زيارتها mxn لتتبع الخلايا التي تمت زيارتها ومكدس عودي يمكن أن ينمو إلى عمق m * n في أسوأ الحالات (على سبيل المثال عند استكشاف مسار يغطي جميع الخلايا). وبالتالي فإن المساحة المساعدة هي O(m*n).

[النهج الأمثل] بدون استخدام مساحة إضافية

بدلاً من الحفاظ على مصفوفة منفصلة تمت زيارتها، نستطيع ذلك إعادة استخدام مصفوفة الإدخال لوضع علامة على الخلايا التي تمت زيارتها أثناء الاجتياز. وهذا يوفر مساحة إضافية ويضمن عدم إعادة زيارة نفس الخلية في المسار.

وفيما يلي النهج خطوة بخطوة:

  1. ابدأ من الخلية المصدر (xs ys) .
  2. في كل خطوة، استكشف الاتجاهات الأربعة المحتملة (من اليمين إلى الأسفل إلى اليسار إلى الأعلى).
  3. لكل خطوة صالحة:
    • تحقق من الحدود وتأكد من أن الخلية لها قيمة 1 (خلية حرة).
    • قم بتمييز الخلية على أنها تمت زيارتها عن طريق تعيينها مؤقتًا على 0 .
    • كرر إلى الخلية التالية وقم بزيادة طول المسار.
  4. إذا كانت الخلية الوجهة (xd yd) تم الوصول إلى مقارنة طول المسار الحالي بالحد الأقصى حتى الآن وتحديث الإجابة.
  5. التراجع: استعادة القيمة الأصلية للخلية ( 1 ) قبل العودة للسماح للمسارات الأخرى باستكشافها.
  6. استمر في الاستكشاف حتى تتم زيارة جميع المسارات الممكنة.
  7. إرجاع الحد الأقصى لطول المسار. إذا كانت الوجهة غير قابلة للوصول العودة -1
C++
   #include          #include         #include         #include          using     namespace     std  ;   // Function to find the longest path using backtracking without extra space   int     dfs  (  vector   <  vector   <  int  >>     &  mat       int     i       int     j       int     x       int     y  )     {      int     m     =     mat  .  size  ();      int     n     =     mat  [  0  ].  size  ();          // If destination is reached      if     (  i     ==     x     &&     j     ==     y  )     {      return     0  ;      }          // If cell is invalid or blocked (0 means blocked or visited)      if     (  i      <     0     ||     i     >=     m     ||     j      <     0     ||     j     >=     n     ||     mat  [  i  ][  j  ]     ==     0  )     {      return     -1  ;         }          // Mark current cell as visited by temporarily setting it to 0      mat  [  i  ][  j  ]     =     0  ;          int     maxPath     =     -1  ;          // Four possible moves: up down left right      int     row  []     =     {  -1       1       0       0  };      int     col  []     =     {  0       0       -1       1  };          for     (  int     k     =     0  ;     k      <     4  ;     k  ++  )     {      int     ni     =     i     +     row  [  k  ];      int     nj     =     j     +     col  [  k  ];          int     pathLength     =     dfs  (  mat       ni       nj       x       y  );          // If a valid path is found from this direction      if     (  pathLength     !=     -1  )     {      maxPath     =     max  (  maxPath       1     +     pathLength  );      }      }          // Backtrack - restore the cell's original value (1)      mat  [  i  ][  j  ]     =     1  ;          return     maxPath  ;   }   int     findLongestPath  (  vector   <  vector   <  int  >>     &  mat       int     xs       int     ys       int     xd       int     yd  )     {      int     m     =     mat  .  size  ();      int     n     =     mat  [  0  ].  size  ();          // Check if source or destination is blocked      if     (  mat  [  xs  ][  ys  ]     ==     0     ||     mat  [  xd  ][  yd  ]     ==     0  )     {      return     -1  ;      }          return     dfs  (  mat       xs       ys       xd       yd  );   }   int     main  ()     {      vector   <  vector   <  int  >>     mat     =     {      {  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  }      {  1       1       0       1       1       0       1       1       0       1  }      {  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  }      };          int     xs     =     0       ys     =     0  ;         int     xd     =     1       yd     =     7  ;             int     result     =     findLongestPath  (  mat       xs       ys       xd       yd  );          if     (  result     !=     -1  )      cout      < <     result      < <     endl  ;      else      cout      < <     -1      < <     endl  ;          return     0  ;   }   
Java
   public     class   GFG     {          // Function to find the longest path using backtracking without extra space      public     static     int     dfs  (  int  [][]     mat       int     i       int     j       int     x       int     y  )     {      int     m     =     mat  .  length  ;      int     n     =     mat  [  0  ]  .  length  ;          // If destination is reached      if     (  i     ==     x     &&     j     ==     y  )     {      return     0  ;      }          // If cell is invalid or blocked (0 means blocked or visited)      if     (  i      <     0     ||     i     >=     m     ||     j      <     0     ||     j     >=     n     ||     mat  [  i  ][  j  ]     ==     0  )     {      return     -  1  ;         }          // Mark current cell as visited by temporarily setting it to 0      mat  [  i  ][  j  ]     =     0  ;          int     maxPath     =     -  1  ;          // Four possible moves: up down left right      int  []     row     =     {  -  1       1       0       0  };      int  []     col     =     {  0       0       -  1       1  };          for     (  int     k     =     0  ;     k      <     4  ;     k  ++  )     {      int     ni     =     i     +     row  [  k  ]  ;      int     nj     =     j     +     col  [  k  ]  ;          int     pathLength     =     dfs  (  mat       ni       nj       x       y  );          // If a valid path is found from this direction      if     (  pathLength     !=     -  1  )     {      maxPath     =     Math  .  max  (  maxPath       1     +     pathLength  );      }      }          // Backtrack - restore the cell's original value (1)      mat  [  i  ][  j  ]     =     1  ;          return     maxPath  ;      }          public     static     int     findLongestPath  (  int  [][]     mat       int     xs       int     ys       int     xd       int     yd  )     {      int     m     =     mat  .  length  ;      int     n     =     mat  [  0  ]  .  length  ;          // Check if source or destination is blocked      if     (  mat  [  xs  ][  ys  ]     ==     0     ||     mat  [  xd  ][  yd  ]     ==     0  )     {      return     -  1  ;      }          return     dfs  (  mat       xs       ys       xd       yd  );      }          public     static     void     main  (  String  []     args  )     {      int  [][]     mat     =     {      {  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  }      {  1       1       0       1       1       0       1       1       0       1  }      {  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  }      };          int     xs     =     0       ys     =     0  ;         int     xd     =     1       yd     =     7  ;             int     result     =     findLongestPath  (  mat       xs       ys       xd       yd  );          if     (  result     !=     -  1  )      System  .  out  .  println  (  result  );      else      System  .  out  .  println  (  -  1  );      }   }   
Python
   # Function to find the longest path using backtracking without extra space   def   dfs  (  mat     i     j     x     y  ):   m   =   len  (  mat  )   n   =   len  (  mat  [  0  ])   # If destination is reached   if   i   ==   x   and   j   ==   y  :   return   0   # If cell is invalid or blocked (0 means blocked or visited)   if   i    <   0   or   i   >=   m   or   j    <   0   or   j   >=   n   or   mat  [  i  ][  j  ]   ==   0  :   return   -  1   # Mark current cell as visited by temporarily setting it to 0   mat  [  i  ][  j  ]   =   0   maxPath   =   -  1   # Four possible moves: up down left right   row   =   [  -  1     1     0     0  ]   col   =   [  0     0     -  1     1  ]   for   k   in   range  (  4  ):   ni   =   i   +   row  [  k  ]   nj   =   j   +   col  [  k  ]   pathLength   =   dfs  (  mat     ni     nj     x     y  )   # If a valid path is found from this direction   if   pathLength   !=   -  1  :   maxPath   =   max  (  maxPath     1   +   pathLength  )   # Backtrack - restore the cell's original value (1)   mat  [  i  ][  j  ]   =   1   return   maxPath   def   findLongestPath  (  mat     xs     ys     xd     yd  ):   m   =   len  (  mat  )   n   =   len  (  mat  [  0  ])   # Check if source or destination is blocked   if   mat  [  xs  ][  ys  ]   ==   0   or   mat  [  xd  ][  yd  ]   ==   0  :   return   -  1   return   dfs  (  mat     xs     ys     xd     yd  )   def   main  ():   mat   =   [   [  1     1     1     1     1     1     1     1     1     1  ]   [  1     1     0     1     1     0     1     1     0     1  ]   [  1     1     1     1     1     1     1     1     1     1  ]   ]   xs     ys   =   0     0   xd     yd   =   1     7   result   =   findLongestPath  (  mat     xs     ys     xd     yd  )   if   result   !=   -  1  :   print  (  result  )   else  :   print  (  -  1  )   if   __name__   ==   '__main__'  :   main  ()   
C#
   using     System  ;   class     GFG   {      // Function to find the longest path using backtracking without extra space      static     int     dfs  (  int  []     mat       int     i       int     j       int     x       int     y  )      {      int     m     =     mat  .  GetLength  (  0  );      int     n     =     mat  .  GetLength  (  1  );          // If destination is reached      if     (  i     ==     x     &&     j     ==     y  )      {      return     0  ;      }          // If cell is invalid or blocked (0 means blocked or visited)      if     (  i      <     0     ||     i     >=     m     ||     j      <     0     ||     j     >=     n     ||     mat  [  i       j  ]     ==     0  )      {      return     -  1  ;         }          // Mark current cell as visited by temporarily setting it to 0      mat  [  i       j  ]     =     0  ;          int     maxPath     =     -  1  ;          // Four possible moves: up down left right      int  []     row     =     {  -  1       1       0       0  };      int  []     col     =     {  0       0       -  1       1  };          for     (  int     k     =     0  ;     k      <     4  ;     k  ++  )      {      int     ni     =     i     +     row  [  k  ];      int     nj     =     j     +     col  [  k  ];          int     pathLength     =     dfs  (  mat       ni       nj       x       y  );          // If a valid path is found from this direction      if     (  pathLength     !=     -  1  )      {      maxPath     =     Math  .  Max  (  maxPath       1     +     pathLength  );      }      }          // Backtrack - restore the cell's original value (1)      mat  [  i       j  ]     =     1  ;          return     maxPath  ;      }          static     int     FindLongestPath  (  int  []     mat       int     xs       int     ys       int     xd       int     yd  )      {      // Check if source or destination is blocked      if     (  mat  [  xs       ys  ]     ==     0     ||     mat  [  xd       yd  ]     ==     0  )      {      return     -  1  ;      }          return     dfs  (  mat       xs       ys       xd       yd  );      }          static     void     Main  ()      {      int  []     mat     =     {      {  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  }      {  1       1       0       1       1       0       1       1       0       1  }      {  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  }      };          int     xs     =     0       ys     =     0  ;         int     xd     =     1       yd     =     7  ;             int     result     =     FindLongestPath  (  mat       xs       ys       xd       yd  );          if     (  result     !=     -  1  )      Console  .  WriteLine  (  result  );      else      Console  .  WriteLine  (  -  1  );      }   }   
JavaScript
   // Function to find the longest path using backtracking without extra space   function     dfs  (  mat       i       j       x       y  )     {      const     m     =     mat  .  length  ;      const     n     =     mat  [  0  ].  length  ;          // If destination is reached      if     (  i     ===     x     &&     j     ===     y  )     {      return     0  ;      }          // If cell is invalid or blocked (0 means blocked or visited)      if     (  i      <     0     ||     i     >=     m     ||     j      <     0     ||     j     >=     n     ||     mat  [  i  ][  j  ]     ===     0  )     {      return     -  1  ;         }          // Mark current cell as visited by temporarily setting it to 0      mat  [  i  ][  j  ]     =     0  ;          let     maxPath     =     -  1  ;          // Four possible moves: up down left right      const     row     =     [  -  1       1       0       0  ];      const     col     =     [  0       0       -  1       1  ];          for     (  let     k     =     0  ;     k      <     4  ;     k  ++  )     {      const     ni     =     i     +     row  [  k  ];      const     nj     =     j     +     col  [  k  ];          const     pathLength     =     dfs  (  mat       ni       nj       x       y  );          // If a valid path is found from this direction      if     (  pathLength     !==     -  1  )     {      maxPath     =     Math  .  max  (  maxPath       1     +     pathLength  );      }      }          // Backtrack - restore the cell's original value (1)      mat  [  i  ][  j  ]     =     1  ;          return     maxPath  ;   }   function     findLongestPath  (  mat       xs       ys       xd       yd  )     {      const     m     =     mat  .  length  ;      const     n     =     mat  [  0  ].  length  ;          // Check if source or destination is blocked      if     (  mat  [  xs  ][  ys  ]     ===     0     ||     mat  [  xd  ][  yd  ]     ===     0  )     {      return     -  1  ;      }          return     dfs  (  mat       xs       ys       xd       yd  );   }      const     mat     =     [      [  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  ]      [  1       1       0       1       1       0       1       1       0       1  ]      [  1       1       1       1       1       1       1       1       1       1  ]      ];          const     xs     =     0       ys     =     0  ;         const     xd     =     1       yd     =     7  ;             const     result     =     findLongestPath  (  mat       xs       ys       xd       yd  );          if     (  result     !==     -  1  )      console  .  log  (  result  );      else      console  .  log  (  -  1  );   

الإخراج
24  

تعقيد الوقت: O(4^(m*n))لا تزال الخوارزمية تستكشف ما يصل إلى أربعة اتجاهات لكل خلية في مصفوفة mxn مما يؤدي إلى عدد هائل من المسارات. لا يؤثر التعديل الموضعي على عدد المسارات التي تم استكشافها بحيث يظل التعقيد الزمني 4^(m*n).
المساحة المساعدة: O(m*n) بينما يتم التخلص من المصفوفة التي تمت زيارتها عن طريق تعديل مصفوفة الإدخال في مكانها، فإن مكدس التكرار لا يزال يتطلب مساحة O(m*n) حيث يمكن أن يكون الحد الأقصى لعمق التكرار m * n في أسوأ الحالات (على سبيل المثال، مسار يزور جميع الخلايا في الشبكة مع 1s في الغالب).