代码随想录算法训练营第六十六天 |101.孤岛的总面积、102.沉没孤岛、103.水流问题、104.建造最大岛屿

本文主要是介绍代码随想录算法训练营第六十六天 |101.孤岛的总面积、102.沉没孤岛、103.水流问题、104.建造最大岛屿,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

101.孤岛的总面积

文字讲解:101. 孤岛的总面积 | 代码随想录

解题思路

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 统计此时还剩下的陆地就可以了。

在遇到地图周边陆地的时候,将1都变为0,此时地图为这样:

 这里使用深搜

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int dir[4][2] = {0, 1, 1,0, 0,-1, -1,0};
int result =0 ;   //用于后续记录结果
void dfs(vector<vector<int>>& grid , int x, int y)
{grid[x][y] = 0;result++;int n = grid.size();int m = grid[0].size();for(int i=0 ; i<4 ; i++){int nextx = x + dir[i][0];int nexty = y + dir[i][1];if(nextx<0 || nextx>= n || nexty < 0 ||nexty >= m) continue;  //越界了if(grid[nextx][nexty]==0) continue;   //已经是海了dfs(grid,nextx,nexty);}return;
}int main()
{int n,m;cin >> n >> m;vector<vector<int>> grid(n,vector<int>(m,0));for(int i =0 ;i< n ; i++){for(int j=0; j < m; j++){cin>> grid[i][j];}}//将地图左侧和右侧的陆地变海洋for(int i = 0 ;i < n ; i++){if(grid[i][0]==1) dfs(grid,i,0);if(grid[i][m-1]==1) dfs(grid,i,m-1);}for(int j=0 ; j< m ; j++){if(grid[0][j]==1) dfs(grid,0,j);if(grid[n-1][j]==1) dfs(grid,n-1,j);}result = 0;   //全变为海洋后,再去遍历剩余的孤岛for(int i =0; i<n; i++){for(int j =0 ;j < m; j++){if(grid[i][j]==1) dfs(grid,i,j);}}cout << result << endl;
}

102.沉没孤岛

文字讲解:102. 沉没孤岛 | 代码随想录 

解题思路

步骤一:深搜或者广搜将地图周边的 1 (陆地)全部改成 2 (特殊标记)

步骤二:将水域中间 1 (陆地)全部改成 水域(0)

步骤三:将之前标记的 2 改为 1 (陆地)

这次我们使用广搜

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
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});grid[x][y]=2;       //将连接的岛屿都变为2while(!que.empty()){pair<int,int> cur = que.front();que.pop();int curx = cur.first;int cury = cur.second;for(int i =0 ;i < 4; i++){int nextx = curx + dir[i][0];int nexty = cury + dir[i][1];int n = grid.size();int m = grid[0].size();if(nextx<0 || nextx>= n || nexty <0 || nexty >=m ) continue;if(grid[nextx][nexty]==0 || grid[nextx][nexty]==2) continue;//如果下一个格子是海洋或者已经标记过的,就跳过que.push({nextx,nexty});grid[nextx][nexty] = 2;}}
}int main()
{int n,m;cin >> n >> m;vector<vector<int>> grid(n,vector<int>(m,0));for(int i =0 ; i< n ; i++){for(int j = 0 ; j< m ;j++){cin>> grid[i][j];}}for(int i =0 ; i< n; i++)   //标记两侧{if(grid[i][0]==1) bfs(grid,i,0);if(grid[i][m-1]==1) bfs(grid,i,m-1);}for(int j =0 ; j< m; j++)   //标记上下{if(grid[0][j]==1) bfs(grid,0,j);if(grid[n-1][j]==1) bfs(grid,n-1,j);}for(int i =0 ; i< n ; i++){for(int j = 0 ; j< m ;j++){if(grid[i][j]==1) grid[i][j] = 0;   //变为海洋if(grid[i][j]==2 ) grid[i][j] = 1;}}for(int i =0 ; i< n ; i++){for(int j = 0 ; j< m ;j++){cout<< grid[i][j] << " ";}cout << endl;}
}

103.水流问题

文字讲解:103. 水流问题 | 代码随想录

思路一:遍历每个点,去看是否能到达两个边界,但这样肯定超时,遍历每个节点是m*n的复杂度,而深搜每个节点又是m*n的复杂度

思路二:逆流优化

从第一组边界上的节点 逆流而上,将遍历过的节点都标记上。

同样从第二组边界的边上节点 逆流而上,将遍历过的节点也标记上。

然后两方都标记过的节点就是既可以流太平洋也可以流大西洋的节点

 

 这里使用深搜

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int dir[4][2] = {0,1,1,0,0,-1,-1,0};
void dfs(vector<vector<int>>& grid ,vector<vector<bool>>& visited , int x, int y)
{   if(visited[x][y])return;visited[x][y] = true;for(int i = 0 ; i< 4 ;i++){int nextx = x + dir[i][0];int nexty = y + dir[i][1];int n = grid.size();int m = grid[0].size();if(nextx<0 || nextx>= n || nexty<0 || nexty>=m) continue;  //越界if(grid[x][y] > grid[nextx][nexty]) continue;   //我们这里是从低到高遍历dfs(grid,visited,nextx,nexty);}return;
}int main()
{int n,m;cin>>n>>m;vector<vector<int>> grid(n,vector<int>(m,0));vector<vector<bool>> firstBoard(n,vector<bool>(m,0));vector<vector<bool>> secondBoard(n,vector<bool>(m,0));for(int i =0 ;i< n; i++){for(int j = 0; j<m ;j++){cin>>grid[i][j];}}for(int i =0 ; i < n ;i++){dfs(grid,firstBoard,i,0);dfs(grid,secondBoard,i,m-1);}for(int j=0 ; j<m ; j++){dfs(grid,firstBoard,0,j);dfs(grid,secondBoard,n-1,j);}for(int i =0 ;i< n; i++){for(int j = 0; j<m ;j++){if(firstBoard[i][j]&&secondBoard[i][j]) cout<< i << " " << j <<endl;}}
}

104.建造最大岛屿

文字讲解: 104.建造最大岛屿 | 代码随想录

解题思路

思路一:计算地图的最大面积:遍历地图 + 深搜岛屿,时间复杂度为 n * n。 

每改变一个0的方格,都需要重新计算一个地图的最大面积,所以 整体时间复杂度为:n^4

 

思路二:

其实每次深搜遍历计算最大岛屿面积,我们都做了很多重复的工作。

只要用一次深搜把每个岛屿的面积记录下来就好。

第一步:一次遍历地图,得出各个岛屿的面积,并做编号记录。可以使用map记录,key为岛屿编号,value为岛屿面积

第二步:再遍历地图,遍历0的方格(因为要将0变成1),并统计该1(由0变成的1)周边岛屿面积,将其相邻面积相加在一起,遍历所有 0 之后,就可以得出 选一个0变成1 之后的最大面积。

拿如下地图的岛屿情况来举例: (1为陆地)

 

第二步:再遍历地图,遍历每一个0的位置,求最大面积即可 

 时间复杂度:O(n^2)

 

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int n,m;
int dir[4][2] = {0,1,1,0,0,-1,-1,0};
int area = 0; //面积
void dfs(vector<vector<int>>& grid, vector<vector<bool>>& visited, int x, int y, int mark) {if (visited[x][y] || grid[x][y] == 0) return; // 终止条件:访问过的节点 或者 遇到海水visited[x][y] = true; // 标记访问过grid[x][y] = mark; // 给陆地标记新标签area++;for (int i = 0; i < 4; i++) {int nextx = x + dir[i][0];int nexty = y + dir[i][1];if (nextx < 0 || nextx >= n || nexty < 0 || nexty >= m) continue;  // 越界了,直接跳过dfs(grid, visited, nextx, nexty, mark);}
}int main()
{cin >> n >> m;vector<vector<int>> grid(n,vector<int>(m,0));vector<vector<bool>> visited(n,vector<bool>(m,false));for(int i=0 ;i < n ; i++){for(int j=0; j < m ; j++){cin>>grid[i][j];}}int mask =2;   //从2开始标记unordered_map<int,int> map;   //用来存面积bool allGrid = true;for(int i=0 ;i < n ; i++){for(int j=0; j < m ; j++){if(grid[i][j] == 0) allGrid = false;if(!visited[i][j] && grid[i][j]==1)   //遇到辛岛屿了{area = 0;  //面积重置为0dfs(grid,visited,i,j,mask);map[ mask ] = area;   //记录这个岛屿的面积mask++;}}}if(allGrid){cout << n * m <<endl;return 0;}int result = 0;unordered_set<int> visitedGrid;for(int i=0 ;i < n ; i++){for(int j=0; j < m ; j++){area = 1;   //变为1后的岛屿总面积visitedGrid.clear();   //每次换格子变1时需要重置if(grid[i][j]==0){for (int k = 0; k < 4; k++) {int neari = i + dir[k][1]; // 计算相邻坐标int nearj = j + dir[k][0];if (neari < 0 || neari >= n || nearj < 0 || nearj >= m) continue;if (visitedGrid.count(grid[neari][nearj])) continue; // 添加过的岛屿不要重复添加// 把相邻四面的岛屿数量加起来area += map[grid[neari][nearj]];visitedGrid.insert(grid[neari][nearj]); // 标记该岛屿已经添加过}}result = max(result,area);}}cout << result << endl;
}

这篇关于代码随想录算法训练营第六十六天 |101.孤岛的总面积、102.沉没孤岛、103.水流问题、104.建造最大岛屿的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1081620

相关文章

springboot循环依赖问题案例代码及解决办法

《springboot循环依赖问题案例代码及解决办法》在SpringBoot中,如果两个或多个Bean之间存在循环依赖(即BeanA依赖BeanB,而BeanB又依赖BeanA),会导致Spring的... 目录1. 什么是循环依赖?2. 循环依赖的场景案例3. 解决循环依赖的常见方法方法 1:使用 @La

使用C#代码在PDF文档中添加、删除和替换图片

《使用C#代码在PDF文档中添加、删除和替换图片》在当今数字化文档处理场景中,动态操作PDF文档中的图像已成为企业级应用开发的核心需求之一,本文将介绍如何在.NET平台使用C#代码在PDF文档中添加、... 目录引言用C#添加图片到PDF文档用C#删除PDF文档中的图片用C#替换PDF文档中的图片引言在当

C#使用SQLite进行大数据量高效处理的代码示例

《C#使用SQLite进行大数据量高效处理的代码示例》在软件开发中,高效处理大数据量是一个常见且具有挑战性的任务,SQLite因其零配置、嵌入式、跨平台的特性,成为许多开发者的首选数据库,本文将深入探... 目录前言准备工作数据实体核心技术批量插入:从乌龟到猎豹的蜕变分页查询:加载百万数据异步处理:拒绝界面

用js控制视频播放进度基本示例代码

《用js控制视频播放进度基本示例代码》写前端的时候,很多的时候是需要支持要网页视频播放的功能,下面这篇文章主要给大家介绍了关于用js控制视频播放进度的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋友可... 目录前言html部分:JavaScript部分:注意:总结前言在javascript中控制视频播放

Spring Boot 3.4.3 基于 Spring WebFlux 实现 SSE 功能(代码示例)

《SpringBoot3.4.3基于SpringWebFlux实现SSE功能(代码示例)》SpringBoot3.4.3结合SpringWebFlux实现SSE功能,为实时数据推送提供... 目录1. SSE 简介1.1 什么是 SSE?1.2 SSE 的优点1.3 适用场景2. Spring WebFlu

java之Objects.nonNull用法代码解读

《java之Objects.nonNull用法代码解读》:本文主要介绍java之Objects.nonNull用法代码,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐... 目录Java之Objects.nonwww.chinasem.cnNull用法代码Objects.nonN

SpringBoot实现MD5加盐算法的示例代码

《SpringBoot实现MD5加盐算法的示例代码》加盐算法是一种用于增强密码安全性的技术,本文主要介绍了SpringBoot实现MD5加盐算法的示例代码,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习... 目录一、什么是加盐算法二、如何实现加盐算法2.1 加盐算法代码实现2.2 注册页面中进行密码加盐2.

python+opencv处理颜色之将目标颜色转换实例代码

《python+opencv处理颜色之将目标颜色转换实例代码》OpenCV是一个的跨平台计算机视觉库,可以运行在Linux、Windows和MacOS操作系统上,:本文主要介绍python+ope... 目录下面是代码+ 效果 + 解释转HSV: 关于颜色总是要转HSV的掩膜再标注总结 目标:将红色的部分滤

SpringBoot启动报错的11个高频问题排查与解决终极指南

《SpringBoot启动报错的11个高频问题排查与解决终极指南》这篇文章主要为大家详细介绍了SpringBoot启动报错的11个高频问题的排查与解决,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以了解一... 目录1. 依赖冲突:NoSuchMethodError 的终极解法2. Bean注入失败:No qu

在C#中调用Python代码的两种实现方式

《在C#中调用Python代码的两种实现方式》:本文主要介绍在C#中调用Python代码的两种实现方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录C#调用python代码的方式1. 使用 Python.NET2. 使用外部进程调用 Python 脚本总结C#调