生命游戏算法：非原地解法实现与边界处理

本文档主要介绍了康威生命游戏（Game of Life），一种由英国数学家约翰·何顿·康威在1970年创建的细胞自动机模型。生命游戏基于一个m×n的网格，每个单元格可以处于活（1）或死（0）两种状态。单元格的生存与繁殖遵循四个简单的规则： 1. **存活条件**： - 如果一个活细胞周围只有1个或没有活细胞，它将在下一代死亡。 - 如果活细胞周围有2个或3个活细胞，它将保持存活。 - 如果活细胞周围有4个或更多活细胞，它将死亡。 - 死细胞如果周围恰好有3个活细胞，会在下一代复活。 2. **更新过程**： - 非原地解法：计算每个细胞的新状态，需要统计其八个相邻单元格的活细胞数量，根据规则更新该细胞的状态。这个过程涉及到对整个网格的遍历，不是一次性完成所有单元格的更新。 3. **算法实现**： 文档展示了`Solution`类的实现，其中包含了私有的`__calLiveCells`函数，用于计算一个给定单元格周围的活细胞数。这表明代码可能涉及到一个迭代过程，逐个检查每个单元格及其邻居，根据规则进行更新。 4. **进阶挑战**： 提到了一个问题，即是否能使用原地算法（即不预先分配额外空间）来解决此问题。这要求在更新过程中直接操作原始数组，避免了额外的空间复杂性。同时，还提到了无限面板的问题，实际上通常会采用边界处理策略，例如用死细胞填充超出范围的区域，确保边界条件不会导致异常。 5. **来源与版权**： 来自LeetCode网站，提供了一个编程挑战题目，所有相关的版权属于领扣网络。商业使用需获得官方授权，非商业使用请注明来源。 综上，本文档主要关注康威生命游戏的规则解释、算法实现以及特定编程问题的讨论，重点在于如何通过计算和遍历实现细胞自动机的动态更新。同时，还涉及了空间效率和边界处理的优化策略。