算法千题案例⚡️每日LeetCode打卡⚡️——58.岛屿的周长

Posted 2021-11-08 呆呆敲代码的小Y

• • • • 📢前言
  • 🌲原题样例：岛屿的周长
  • • 🌻C#方法：排序
    • 🌻Java 方法一：迭代
    • 🌻Java 方法二：深度优先搜索
  • 💬总结

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📢前言

🚀 算法题 🚀

• 🌲 每天打卡一道算法题，既是一个学习过程，又是一个分享的过程😜
• 🌲 提示：本专栏解题 编程语言一律使用 C# 和 Java 两种进行解题
• 🌲 要保持一个每天都在学习的状态，让我们一起努力成为算法大神吧🧐！
• 🌲 今天是力扣算法题持续打卡第58天🎈！

🚀 算法题 🚀

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🌲原题样例：岛屿的周长

给定一个row x col的二维网格地图 grid，其中：grid[i][j] = 1表示陆地， grid[i][j] = 0 表示水域。

网格中的格子 水平和垂直方向相连（对角线方向不相连）。整个网格被水完全包围，但其中恰好有一个岛屿（或者说，一个或多个表示陆地的格子相连组成的岛屿）。

岛屿中没有“湖”（“湖” 指水域在岛屿内部且不和岛屿周围的水相连）。
格子是边长为 1 的正方形。网格为长方形，且宽度和高度均不超过 100 。计算这个岛屿的周长。

示例1:

输入：grid = [[0,1,0,0],[1,1,1,0],[0,1,0,0],[1,1,0,0]]
输出：16
解释：它的周长是上面图片中的 16 个黄色的边

示例 2：

输入：grid = [[1]]
输出：4

示例 3：

输入：grid = [[1,0]]
输出：4

提示：

• row == grid.length
• col == grid[i].length
• 1 <= row, col <= 100
• grid[i][j] 为 0 或 1

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🌻C#方法：排序

使用return nums.Sum() - nums.Min() * nums.Length;就可以搞定，但是Sum会溢出

所以修改为以下代码，遍历一遍即可！

代码：

public class Solution {
    public int MinMoves(int[] nums) {
             int iSum = nums.Min() * nums.Length * -1;
            foreach (var num in nums)
            {
                iSum += num;
            }
            return iSum;
    }
}

执行结果

通过
执行用时：156 ms，在所有 C# 提交中击败了53.85%用户
内存消耗：48.1 MB，在所有 C# 提交中击败了23.08%的用户

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🌻Java 方法一：迭代

思路解析

• 对于一个陆地格子的每条边，它被算作岛屿的周长当且仅当这条边为网格的边界或者相邻的另一个格子为水域。

• 因此，我们可以遍历每个陆地格子，看其四个方向是否为边界或者水域，

• 如果是，将这条边的贡献（即 111）加入答案 ans\\textit{ans}ans 中即可。

代码：

class Solution {
    static int[] dx = {0, 1, 0, -1};
    static int[] dy = {1, 0, -1, 0};

    public int islandPerimeter(int[][] grid) {
        int n = grid.length, m = grid[0].length;
        int ans = 0;
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            for (int j = 0; j < m; ++j) {
                if (grid[i][j] == 1) {
                    int cnt = 0;
                    for (int k = 0; k < 4; ++k) {
                        int tx = i + dx[k];
                        int ty = j + dy[k];
                        if (tx < 0 || tx >= n || ty < 0 || ty >= m || grid[tx][ty] == 0) {
                            cnt += 1;
                        }
                    }
                    ans += cnt;
                }
            }
        }
        return ans;
    }
}

执行结果

通过
执行用时：8 ms，在所有 Java  提交中击败了74.95%的用户
内存消耗：40 MB，在所有 Java 提交中击败了43.71%的用户

复杂度分析

时间复杂度：O( nm )，其中 n 为数组长度，k 为最大值和最小值的差。
空间复杂度：O( 1) 

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🌻Java 方法二：深度优先搜索

思路解析

• 我们也可以将方法一改成深度优先搜索遍历的方式，此时遍历的方式可扩展至统计多个岛屿各自的周长。

• 需要注意的是为了防止陆地格子在深度优先搜索中被重复遍历导致死循环，

• 我们需要将遍历过的陆地格子标记为已经遍历过，下面的代码中我们设定值为 2 的格子为已经遍历过的陆地格子。

代码：

class Solution {
    static int[] dx = {0, 1, 0, -1};
    static int[] dy = {1, 0, -1, 0};

    public int islandPerimeter(int[][] grid) {
        int n = grid.length, m = grid[0].length;
        int ans = 0;
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            for (int j = 0; j < m; ++j) {
                if (grid[i][j] == 1) {
                    ans += dfs(i, j, grid, n, m);
                }
            }
        }
        return ans;
    }

    public int dfs(int x, int y, int[][] grid, int n, int m) {
        if (x < 0 || x >= n || y < 0 || y >= m || grid[x][y] == 0) {
            return 1;
        }
        if (grid[x][y] == 2) {
            return 0;
        }
        grid[x][y] = 2;
        int res = 0;
        for (int i = 0; i < 4; ++i) {
            int tx = x + dx[i];
            int ty = y + dy[i];
            res += dfs(tx, ty, grid, n, m);
        }
        return res;
    }
}

执行结果

通过
执行用时：12 ms，在所有 Java  提交中击败了10.09%的用户
内存消耗：40.4 MB，在所有 Java 提交中击败了6.29%的用户

复杂度分析

时间复杂度：O( nm )
空间复杂度：O( nm ) 

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💬总结

• 今天是力扣算法题打卡的第五十八天！
• 文章采用 C#和 Java 两种编程语言进行解题
• 一些方法也是参考力扣大神写的，也是边学习边分享，再次感谢算法大佬们
• 那今天的算法题分享到此结束啦，明天再见！