[FloodFill] aw1097. 池塘计数(bfs+dfs+FloodFill+模板题)

Posted 2021-07-28 Ypuyu

文章目录

• • 1. 题目来源
  • 2. 题目解析

1. 题目来源

链接：1097. 池塘计数

染色法求连通块中的个数：[bfs+dfs] lg-P1141 01迷宫(bfs+染色法求连通块+模板题)

2. 题目解析

FloodFill 第一种，求连通块个数。

本题是模板题，8 连通，dfs、bfs 均可做。

提供多个版本的写法，都是常见的写法，务必熟练。

---

时间复杂度：$O(nm)$

空间复杂度：$O(nm)$

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bfs + std::queue+方向数组

// std::queue
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <algorithm>

using namespace std;

typedef pair<int, int> PII;

int dx[8] = {-1, -1, -1, 0, 1, 1, 1, 0}, dy[8] = {-1, 0, 1, 1, 1, 0, -1, -1};

const int N = 1005;

int n, m;
char g[N][N];
bool st[N][N];

void bfs(int sx, int sy) {
    queue<PII> q;
    q.push({sx, sy});
    st[sx][sy] = true;

    while (q.size()) {
        auto t = q.front(); q.pop();

        int x = t.first, y = t.second;
        for (int i = 0; i < 8; i ++ ) {
            int a = x + dx[i], b = y + dy[i];
            if (a < 0 || a >= n || b < 0 || b >= m || g[a][b] == '.' || st[a][b]) continue;

            q.push({a, b});
            st[a][b] = true;
        }
    }
}

int main() {
    scanf("%d%d", &n, &m);
    for (int i = 0; i < n; i ++ ) scanf("%s", g[i]);

    int res = 0;
    for (int i = 0; i < n; i ++ ) 
        for (int j = 0; j < m; j ++ )
            if (g[i][j] == 'W' && !st[i][j]) {
                bfs(i, j);
                res ++ ;
            }

    printf("%d\\n", res);

    return 0;
}

---

针对 8 连通来讲，可以直接遍历当前格子的 9 方格，将本格子除掉即可，就不用定义方向数组了。

数组模拟队列+无方向数组 8 连通：

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <algorithm>

using namespace std;

typedef pair<int, int> PII;

const int N = 1005;

int n, m;
char g[N][N];
bool st[N][N];
PII q[N * N];

void bfs(int sx, int sy) {
    int hh = 0, tt = 0;
    q[0] = {sx, sy};
    st[sx][sy] = true;

    while (hh <= tt) {
        auto t = q[hh ++ ];

        int x = t.first, y = t.second;
        for (int i = x - 1; i <= x + 1; i ++ )          
            for (int j = y - 1; j <= y + 1; j ++ ) {
                if (i == x && j == y) continue;          // 遍历 9 格，遇到自己跳过即可
                if (i < 0 || i >= n || j < 0 || j >= m) continue;
                if (g[i][j] == '.' || st[i][j]) continue;

                q[ ++ tt ] = {i, j};
                st[i][j] = true;
            }
    }
}

int main() {
    scanf("%d%d", &n, &m);
    for (int i = 0; i < n; i ++ ) scanf("%s", g[i]);

    int res = 0;
    for (int i = 0; i < n; i ++ ) 
        for (int j = 0; j < m; j ++ )
            if (g[i][j] == 'W' && !st[i][j]) {
                bfs(i, j);
                res ++ ;
            }

    printf("%d\\n", res);

    return 0;
}

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dfs 写法，直接将连通块中的水池改为陆地，最后全为陆地，代码更短，但是貌似不容易理解了哈哈。

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <algorithm>

using namespace std;

const int N = 1005;

int dx[8] = {-1, -1, -1, 0, 1, 1, 1, 0}, dy[8] = {-1, 0, 1, 1, 1, 0, -1, -1};

int n, m;
char g[N][N];

void dfs(int sx, int sy) {
    g[sx][sy] = '.';
    for (int i = 0; i < 8; i ++ ) {
        int x = sx + dx[i], y = sy + dy[i];
        if (x >= 0 && x < n && y >= 0 && y <= m && g[x][y] == 'W') 
            dfs(x, y);
    }
}

int main() {
    scanf("%d%d", &n, &m);
    for (int i = 0; i < n; i ++ ) scanf("%s", g[i]);

    int res = 0;
    for (int i = 0; i < n; i ++ ) 
        for (int j = 0; j < m; j ++ )
            if (g[i][j] == 'W') {
                dfs(i, j);
                res ++ ;
            }

    printf("%d\\n", res);

    return 0;
}