המסלול הארוך ביותר האפשרי במטריקס עם מכשולים

המסלול הארוך ביותר האפשרי במטריקס עם מכשולים
נסה את זה ב-GfG Practice המסלול הארוך ביותר האפשרי במטריקס עם מכשולים

נתון מטריצה ​​בינארית דו מימדית יחד עם [][] כאשר חלק מהתאים הם מכשולים (מסומנים ב 0 ) והשאר הם תאים חופשיים (מסומנים ב 1 ) המשימה שלך היא למצוא את אורך המסלול הארוך ביותר האפשרי מתא מקור (xs ys) לתא יעד (xd yd) .

  • אתה יכול לעבור רק לתאים סמוכים (למעלה למטה משמאל לימין).
  • מהלכים אלכסוניים אינם מותרים.
  • תא שביקר בו פעם אחת בנתיב לא ניתן לביקור חוזר באותו נתיב.
  • אם אי אפשר להגיע ליעד חוזרים -1 .

דוגמאות:
קֶלֶט: xs = 0 ys = 0 xd = 1 yd = 7
עם[][] = [ [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] ]
תְפוּקָה: 24
הֶסבֵּר:

קֶלֶט: xs = 0 ys = 3 xd = 2 yd = 2
עם[][] =[ [1 0 0 1 0]
[0 0 0 1 0]
[0 1 1 0 0] ]
תְפוּקָה: -1
הֶסבֵּר:
אנחנו יכולים לראות שזה בלתי אפשרי
להגיע לתא (22) מ- (03).

תוכן עניינים

[גישה] שימוש במעקב לאחור עם מטריקס ביקר

הרעיון הוא להשתמש חזרה לאחור . אנו מתחילים מתא המקור של המטריצה ​​מתקדמים בכל ארבעת הכיוונים המותרים ובודקים באופן רקורסיבי אם הם מובילים לפתרון או לא. אם נמצא היעד אנו מעדכנים את הערך של הנתיב הארוך ביותר, אחרת אם אף אחד מהפתרונות שלמעלה לא עובד נחזיר false מהפונקציה שלנו.

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  );   

תְפוּקָה
24  

מורכבות זמן: O(4^(m*n)) עבור כל תא במטריצת m x n האלגוריתם חוקר עד ארבעה כיוונים אפשריים (מעלה למטה שמאלה ימינה) המובילים למספר מעריכי של נתיבים. במקרה הגרוע הוא בוחן את כל הנתיבים האפשריים וכתוצאה מכך מורכבות זמן של 4^(m*n).
מרחב עזר: O(m*n) האלגוריתם משתמש במטריצה ​​m x n ביקר כדי לעקוב אחר תאים שביקרו ובמחסנית רקורסיה שיכולה לצמוח לעומק של m * n במקרה הגרוע (למשל כאשר חוקרים נתיב המכסה את כל התאים). לפיכך מרחב העזר הוא O(m*n).

[גישה אופטימלית] ללא שימוש במרחב נוסף

במקום לשמור על מטריקס ביקר נפרד אנחנו יכולים שימוש חוזר במטריצת הקלט לסמן תאים ביקרו במהלך המעבר. זה חוסך מקום נוסף ועדיין מבטיח שלא נבקר שוב באותו תא בנתיב.

להלן הגישה צעד אחר צעד:

  1. התחל מתא המקור (xs ys) .
  2. בכל שלב חקור את כל ארבעת הכיוונים האפשריים (ימינה למטה שמאלה למעלה).
  3. עבור כל מהלך חוקי:
    • בדוק גבולות וודא שלתא יש ערך 1 (תא חופשי).
    • סמן את התא כמבקר על ידי הגדרתו זמנית ל 0 .
    • חזור אל התא הבא והגדל את אורך הנתיב.
  4. אם תא היעד (xd yd) הגיע השווה את אורך הנתיב הנוכחי למקסימום עד כה ועדכן את התשובה.
  5. מסלול אחורה: שחזר את הערך המקורי של התא ( 1 ) לפני החזרה כדי לאפשר לנתיבים אחרים לחקור אותו.
  6. המשך לחקור עד לביקור בכל השבילים האפשריים.
  7. החזר את אורך הנתיב המרבי. אם היעד אינו ניתן להגיע חזרה -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  );   

תְפוּקָה
24  

מורכבות זמן: O(4^(m*n)) האלגוריתם עדיין חוקר עד ארבעה כיוונים לתא במטריצת m x n וכתוצאה מכך מספר מעריכי של נתיבים. השינוי במקום אינו משפיע על מספר הנתיבים שנחקרו ולכן מורכבות הזמן נשארת 4^(m*n).
מרחב עזר: O(m*n) בעוד המטריצת הביקורת מבוטלת על ידי שינוי מטריצת הקלט במקום, ערימת הרקורסיה עדיין דורשת רווח O(m*n), שכן עומק הרקורסיה המקסימלי יכול להיות m*n במקרה הגרוע (למשל נתיב המבקר את כל התאים ברשת עם 1 שניות בעיקר).