LeetCode 0934. 最短的桥

Posted 2022-11-24 Tisfy

【LetMeFly】934.最短的桥

力扣题目链接：https://leetcode.cn/problems/shortest-bridge/

在给定的二维二进制数组 A 中，存在两座岛。（岛是由四面相连的 1 形成的一个最大组。）

现在，我们可以将 0 变为 1，以使两座岛连接起来，变成一座岛。

返回必须翻转的 0 的最小数目。（可以保证答案至少是 1 。）

 

示例 1：

输入：A = [[0,1],[1,0]]
输出：1

示例 2：

输入：A = [[0,1,0],[0,0,0],[0,0,1]]
输出：2

示例 3：

输入：A = [[1,1,1,1,1],[1,0,0,0,1],[1,0,1,0,1],[1,0,0,0,1],[1,1,1,1,1]]
输出：1

 

提示：

• 2 <= A.length == A[0].length <= 100
• A[i][j] == 0 或 A[i][j] == 1

方法一：广搜

在熟练掌握了图的搜索后，这道题也不难，两次搜索就可以了。

第一次搜索的时候，我们从任意一个“1”开始，当四联通（上下左右）还是1时，继续搜索，直到把一个“岛”搜完。

这样，我们就得到了一个完整的“岛”

第二次搜索的时候，我们从第一次得到的“岛”开始，一圈一圈地往外拓展。每走一步，答案加一。直到遇到新的“岛”为止

• 时间复杂度$O(n^2)$，一共进行了两次搜索
• 空间复杂度$O(n^2)$，空间复杂度主要来自队列

AC代码

C++

typedef pair<int, int> pii;
const static int directions[4][2] = -1, 0, 1, 0, 0, -1, 0, 1;
class Solution 
private:
    // vector<vector<int>> distance;
    int n;

    queue<pii> getIslandBy1Node(int x, int y, vector<vector<int>>& grid) 
        grid[x][y] = -1;
        queue<pii> q, ans;
        q.push(x, y);
        ans.push(x, y);
        while (q.size()) 
            pii thisNode = q.front();
            q.pop();
            for (int d = 0; d < 4; d++) 
                int tx = thisNode.first + directions[d][0];
                int ty = thisNode.second + directions[d][1];
                if (tx >= 0 && tx < n && ty >= 0 && ty < n) 
                    if (grid[tx][ty] == 1) 
                        grid[tx][ty] = -1;
                        q.push(tx, ty);
                        ans.push(tx, ty);
                    
                
            
        
        return ans;
    
public:
    int shortestBridge(vector<vector<int>>& grid) 
        n = grid.size();
        // distance = vector<vector<int>>(n, vector<int>(n));
        queue<pii> q;
        for (int i = 0; i < n; i++) 
            for (int j = 0; j < n; j++) 
                if (grid[i][j]) 
                    q = getIslandBy1Node(i, j, grid);
                    goto loop;
                
            
        
        loop:;
        int ans = 0;
        while (true) 
            for (int i = q.size(); i > 0; i--) 
                pii thisNode = q.front();
                q.pop();
                for (int d = 0; d < 4; d++) 
                    int tx = thisNode.first + directions[d][0];
                    int ty = thisNode.second + directions[d][1];
                    if (tx >= 0 && tx < n && ty >= 0 && ty < n) 
                        if (grid[tx][ty] == 1) 
                            return ans;
                        
                        if (grid[tx][ty] == 0) 
                            grid[tx][ty] = -1;
                            q.push(tx, ty);
                        
                    
                
            
            ans++;
        
        // return -1;  // FakeReturn
    
;

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