695. 岛屿的最大面积
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给你一个大小为 m x n 的二进制矩阵 grid 。
岛屿 是由一些相邻的 1 (代表土地) 构成的组合,这里的「相邻」要求两个 1 必须在 水平或者竖直的四个方向上 相邻。你可以假设 grid 的四个边缘都被 0(代表水)包围着。
岛屿的面积是岛上值为 1 的单元格的数目。
计算并返回 grid 中最大的岛屿面积。如果没有岛屿,则返回面积为 0 。
- 输入:grid = [[0,0,1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,0],[0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,0,0,0],[0,1,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0],[0,1,0,0,1,1,0,0,1,0,1,0,0],[0,1,0,0,1,1,0,0,1,1,1,0,0],[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,0,0],[0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,0,0,0],[0,0,0,0,0,0,0,1,1,0,0,0,0]]
- 输出:6
- 解释:答案不应该是 11 ,因为岛屿只能包含水平或垂直这四个方向上的 1 。
思路:广度优先和深度优先皆可,遍历的时候计数,然后取最大数量即可
class Solution {
public:
//深度优先版本
int count=0;
int result =0;
int dir[4][2]={0,1,1,0,-1,0,0,-1};
void dfs(vector<vector<int>>& grid, vector<vector<bool>>& visited, int x, int y){
for(int i=0;i<4;i++){
int nextx= x+dir[i][0];
int nexty=y+dir[i][1];
if(nextx<0||nextx>=grid.size()||nexty<0||nexty>=grid[0].size())continue;
if(!visited[nextx][nexty] && grid[nextx][nexty] == 1){
visited[nextx][nexty]=true;
count++;
dfs(grid,visited,nextx,nexty);
}
}
}
int maxAreaOfIsland(vector<vector<int>>& grid) {
int n=grid.size(); int m=grid[0].size();
vector<vector<bool>>visited=vector<vector<bool>>(n,vector<bool>(m,false));
for(int i=0;i<n;i++){
for(int j=0; j<m;j++){
if(!visited[i][j]&&grid[i][j]==1){
count=1;//遇到陆地先计数
visited[i][j]=true;
dfs(grid,visited,i,j);
result=max(result,count);
}
}
}
return result;
}
};
//广度优先版本
class Solution {
public:
int count=0;
int result =0;
int dir[4][2]={0,1,1,0,-1,0,0,-1};
void dfs(vector<vector<int>>& grid, vector<vector<bool>>& visited, int x, int y){
queue<int>que;
que.push(x);
que.push(y);
visited[x][y]=true;
count++;
while(!que.empty()){
int xx=que.front(); que.pop();
int yy=que.front(); que.pop();
for(int i=0;i<4;i++){
int nextx= xx+dir[i][0];
int nexty= yy+dir[i][1];
if(nextx<0||nextx>=grid.size()||nexty<0||nexty>=grid[0].size())continue;
if(!visited[nextx][nexty] && grid[nextx][nexty] == 1){
visited[nextx][nexty]=true;
count++;
que.push(nextx);
que.push(nexty);
}
}
}
}
int maxAreaOfIsland(vector<vector<int>>& grid) {
int n=grid.size(); int m=grid[0].size();
vector<vector<bool>>visited=vector<vector<bool>>(n,vector<bool>(m,false));
for(int i=0;i<n;i++){
for(int j=0; j<m;j++){
if(!visited[i][j]&&grid[i][j]==1){
count=0;
visited[i][j]=true;
dfs(grid,visited,i,j);
result=max(result,count);
}
}
}
return result;
}
};
1020. 飞地的数量
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给你一个大小为 m x n 的二进制矩阵 grid ,其中 0 表示一个海洋单元格、1 表示一个陆地单元格。
一次 移动 是指从一个陆地单元格走到另一个相邻(上、下、左、右)的陆地单元格或跨过 grid 的边界。
返回网格中 无法 在任意次数的移动中离开网格边界的陆地单元格的数量。
- 输入:grid = [[0,0,0,0],[1,0,1,0],[0,1,1,0],[0,0,0,0]]
- 输出:3
- 解释:有三个 1 被 0 包围。一个 1 没有被包围,因为它在边界上。
- 输入:grid = [[0,1,1,0],[0,0,1,0],[0,0,1,0],[0,0,0,0]]
- 输出:0
- 解释:所有 1 都在边界上或可以到达边界
思路:本题要求找到不靠边的陆地面积,那么我们只要从周边找到陆地然后 通过 dfs或者bfs 将周边靠陆地且相邻的陆地都变成海洋,然后再去重新遍历地图的时候,统计此时还剩下的陆地就可以了。
遍历周边:分别遍历最左列(grid[i][0]),最右列(grid[i][m-1]),最上行(grid[0][j]),最下行(grid[n-1][j]),同时进行搜索,在搜索过程中将其置0。
class Solution {
public:
//深度优先搜索
int dir[4][2]={1,0,0,1,-1,0,0,-1};//四个方向
int count;
void dfs(vector<vector<int>>& grid, int x, int y){
grid[x][y]=0;
count++;
for(int i=0; i<4; i++){
int nextx= x+dir[i][0];
int nexty=y+dir[i][1];
if(nextx<0||nextx>=grid.size()||nexty<0||nexty>=grid[0].size())continue;
if(grid[nextx][nexty]==1){
// count++;
// grid[nextx][nexty]=0;
dfs(grid, nextx, nexty);
}
}
return;
}
int numEnclaves(vector<vector<int>>& grid) {
// int count=0;
int n=grid.size();//行数
int m=grid[0].size();//列数
//遍历周边
for(int i=0;i<n;i++){
if(grid[i][0])dfs(grid, i,0);//遍历最左列
if(grid[i][m-1])dfs(grid,i, m-1);//遍历最右列
}
for(int j=0; j<m;j++){
if(grid[0][j])dfs(grid, 0, j);//遍历最上行
if(grid[n-1][j])dfs(grid,n-1, j);//遍历最底行
}
//遍历整个网格,并计数
count= 0;
for(int i=0; i<n; i++){
for(int j=0; j<m;j++){
if(grid[i][j]){
// count++;
dfs(grid,i, j);
}
}
}
return count;
}
};
//广度优先搜索
class Solution {
public:
int count =0;
int dir[4][2]={0,1,1,0,0,-1,-1,0};
void bfs(vector<vector<int>>& grid, int x, int y){
queue<pair<int,int>>que;
que.push({x,y});
count++;
grid[x][y]=0;
while(!que.empty()){
pair<int,int>cur=que.front();que.pop();
for(int i=0;i<4;i++){
int nextx=cur.first+dir[i][0];
int nexty=cur.second+dir[i][1];
if(nextx<0||nextx>=grid.size()||nexty<0||nexty>=grid[0].size())continue;
if(grid[nextx][nexty]){
que.push({nextx,nexty});
count++;
grid[nextx][nexty]=0;
}
}
}
return;
}
int numEnclaves(vector<vector<int>>& grid) {
int n=grid.size();//行数
int m=grid[0].size();//列数
//遍历周边并置0
for(int i=0;i<n;i++){
if(grid[i][0])bfs(grid,i,0);//遍历最左列
if(grid[i][m-1])bfs(grid,i,m-1);//遍历最右列
}
for(int j=0;j<m;j++){
if(grid[0][j]) bfs(grid,0,j);//遍历第一行
if(grid[n-1][j]) bfs(grid,n-1,j);//遍历最后一行
}
//重新遍历整个网格并计算
count=0;
for(int i=0; i<n;i++) {
for(int j=0;j<m;j++){
if(grid[i][j]){
bfs(grid,i,j);
}
}
}
return count;
}
};
130. 被围绕的区域
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给你一个 m x n 的矩阵 board ,由若干字符 'X' 和 'O' ,找到所有被 'X' 围绕的区域,并将这些区域里所有的 'O' 用 'X' 填充。
- 输入:board = [["X","X","X","X"],["X","O","O","X"],["X","X","O","X"],["X","O","X","X"]]
- 输出:[["X","X","X","X"],["X","X","X","X"],["X","X","X","X"],["X","O","X","X"]]
- 解释:被围绕的区间不会存在于边界上,换句话说,任何边界上的 'O' 都不会被填充为 'X'。 任何不在边界上,或不与边界上的 'O' 相连的 'O' 最终都会被填充为 'X'。如果两个元素在水平或垂直方向相邻,则称它们是“相连”的
思路:和上一题类似,只是需要把’飞地‘改为”X"
先广度优先或深度优先遍历周边,把周边的X换为'A',然后两个for循环遍历整个grid,遇到'A'换成’O',遇到'O'换成‘X'
//广度优先搜索
class Solution {
public:
int dir[4][2]={0,1,1,0,0,-1,-1,0};
void dfs(vector<vector<char>>& board, int x, int y){
board[x][y]='A';
for(int i=0;i<4;i++){
int nextx=x+dir[i][0];
int nexty=y+dir[i][1];
if(nextx<0||nextx>=board.size()||nexty<0||nexty>=board[0].size())continue;
if(board[nextx][nexty]=='O'){
dfs(board,nextx,nexty);
}
}
return;
}
void solve(vector<vector<char>>& board) {
int n=board.size();//行数
int m=board[0].size();//列数
//遍历周边,把周边的'O'换成’A‘
for(int i=0;i<n;i++){
if(board[i][0]=='O')dfs(board,i,0);//遍历最左列
if(board[i][m-1]=='O')dfs(board,i,m-1);//遍历最右列
}
for(int j=0;j<m;j++){
if(board[0][j]=='O')dfs(board,0,j);//最上行
if(board[n-1][j]=='O')dfs(board,n-1,j);//最下行
}
//遍历整个网格并替换
for(int i=0;i<n;i++){
for(int j=0;j<m;j++){
if(board[i][j]=='O')board[i][j]='X';
if(board[i][j]=='A') board[i][j]='O';
}
}
}
};
class Solution {
public:
int dir[4][2] = {0, 1, 1, 0, 0, -1, -1, 0};
void bfs(vector<vector<char>>& board, int x, int y) {
queue<pair<int, int>> que;
que.push({x, y});
board[x][y]='A';
while (!que.empty()) {
pair<int, int> cur = que.front();
que.pop();
for (int i = 0; i < 4; i++) {
int nextx = cur.first + dir[i][0];
int nexty = cur.second + dir[i][1];
if (nextx < 0 || nextx >= board.size() || nexty < 0 ||
nexty >= board[0].size())
continue;
if (board[nextx][nexty] == 'O') {
board[nextx][nexty] = 'A';
// cout<<"board[nextx][nexty]:"<<board[nextx][nexty]<<endl;
que.push({nextx, nexty});
}
}
}
}
void solve(vector<vector<char>>& board) {
int n = board.size();
int m = board[0].size();
// 遍历周边
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (board[i][0] == 'O')
bfs(board, i, 0);
if (board[i][m - 1] == 'O')
bfs(board, i, m - 1);
}
for (int j = 0; j < m; j++) {
if (board[0][j] == 'O')
bfs(board, 0, j);
if (board[n - 1][j] == 'O')
bfs(board, n - 1, j);
}
// 遍历整个网格并替换
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
// cout<<"before: "<<board[i][j]<<endl;
if (board[i][j] == 'O')
board[i][j] = 'X';
if (board[i][j] == 'A')
board[i][j] = 'O';
}
}
}
};