LeetCode[200]岛屿数量

news2025/1/17 3:13:13

难度：中等

题目：

给你一个由 '1' （陆地）和 '0' （水）组成的的二维网格，请你计算网格中岛屿的数量。
岛屿总是被水包围，并且每座岛屿只能由水平方向和/或竖直方向上相邻的陆地连接形成。
此外，你可以假设该网格的四条边均被水包围。

示例 1：

输入：grid = [

["1","1","1","1","0"],

["1","1","0","1","0"],

["1","1","0","0","0"],

["0","0","0","0","0"]

]

输出：1

示例 2：

输入：grid = [

["1","1","0","0","0"],

["0","0","1","0","0"],

["0","0","0","1","1"]

]

输出：3

提示：

m == grid.length

n == grid[i].length

1 <= m, n <= 300

grid[i][j] 的值为 '0' 或 '1'

重点！！！解题思路

第一步：

明确解题手段
类似于此种连通性问题均能使用并查集来实现

第二步：

先计算矩阵中有多少个1，如果有两个1能连接起来，那么1的数量就减少
减完后即是岛屿数量

第三步：

如何确定岛屿？
我们只需要遍历到1的时候，看1的右面和下面是否为1即可，不需要4个方向都判断
判断2个方向，使用并查集相连即可

源码：

//并查集
class UnionFind {
    //记录每个节点的根节点
    int[] parent;
    //记录每个子集的节点数
    int[] rank;
    //记录并查集中的联通分量数量
    int count;

    public UnionFind(int n){
        count=n;
        parent=new int[n];
        for (int i=0;i<n;i++){
            parent[i]=i;
        }
        rank=new int[n];
        Arrays.fill(rank,1);
    }

    //路径压缩
    public int find(int ind){
        if (parent[ind]!=ind){
            parent[ind]=find(parent[ind]);
        }
        return parent[ind];
    }

    //按秩合并
    public void unite(int ind1,int ind2){
        int root1=find(ind1),root2=find(ind2);
        if (root1!=root2){
            if (rank[root1]<rank[root2]){
                int temp=root2;
                root2=root1;
                root1=temp;
            }
            parent[root2]=root1;
            rank[root1]+=rank[root2];
            count--;
        }
    }

    public int getCount(){
        return count;
    }
    public boolean connected(int ind1,int ind2){
        return find(ind1)==find(ind2);
    }
}
class Solution {
    public int numIslands(char[][] grid) {
        int m= grid.length;
        int n=grid[0].length;
        int count=0;
        UnionFind uf = new UnionFind(m*n);
        for (int i=0;i< m;i++){
            for (int j=0;j< n;j++){
                if (grid[i][j]=='1') count++;//每有一个1那么 count数量+1
            }
        }
        //遍历整个矩阵
        for (int i=0;i<m;i++){
            for (int j=0;j<n;j++){
                if (grid[i][j]=='1'){ //如果为1，就判断它的右面和下面是否为1
                    if (i+1<m && grid[i+1][j]=='1'){ //判断右面是否为1
                        if (!uf.connected(i*n+j,(i+1)*n+j)){ //i*n+j是矩阵位置映射在并查集数组的下标位置，(i+1)*n+j)同理
                            uf.unite(i*n+j,(i+1)*n+j);//如果这两个下标之前没连接过，那么我们将两个下标相连
                            count--;//每次相连都-1
                        }
                    }
                    if (j+1<n && grid[i][j+1]=='1'){ //判断下面是否为1，为1就相连
                        if (!uf.connected(i*n+j,i*n+(j+1))){
                            uf.unite(i*n+j,i*n+(j+1));
                            count--;
                        }
                    }
                }
            }
        }
        return count;//最后返回此时岛屿数量
    }
}

解答结果：