LeetCode 0130.被围绕的区域 - BFS：标记没有被围绕的区域

Posted 2022-08-04 Tisfy

【LetMeFly】130.被围绕的区域 - BFS：标记没有被围绕的区域

力扣题目链接：https://leetcode.cn/problems/surrounded-regions/

给你一个 m x n 的矩阵 board ，由若干字符 ‘X’ 和 ‘O’ ，找到所有被 ‘X’ 围绕的区域，并将这些区域里所有的 ‘O’ 用 ‘X’ 填充。

示例 1：

输入：board = [["X","X","X","X"],["X","O","O","X"],["X","X","O","X"],["X","O","X","X"]]
输出：[["X","X","X","X"],["X","X","X","X"],["X","X","X","X"],["X","O","X","X"]]
解释：被围绕的区间不会存在于边界上，换句话说，任何边界上的 'O' 都不会被填充为 'X'。 任何不在边界上，或不与边界上的 'O' 相连的 'O' 最终都会被填充为 'X'。如果两个元素在水平或垂直方向相邻，则称它们是“相连”的。

示例 2：

输入：board = [["X"]]
输出：[["X"]]

提示：

• m == board.length
• n == board[i].length
• 1 <= m, n <= 200
• board[i][j] 为 'X' 或 'O'

方法一：BFS：标记没有被围绕的区域

这道题是让“被X包围的O”变成X。

不如换个思考角度：

我们可以很容易地求出“没有被X包围的O”（从四条边开始搜素即可）

然后把“没有被X包围的O”标记一下，之后再遍历一遍原始矩阵，把所有没有被标记过的O变成X即可

• 时间复杂度$O(nm)$，其中$board$的size为$n\times m$
• 空间复杂度$O(nm)$

AC代码

C++

typedef pair<int, int> pii;
const int directions[4][2] = 0, 1, 0, -1, -1, 0, 1, 0;

class Solution 
private:
    vector<vector<bool>> isnot;  // true：不是被包围的O   false：(还)未被认定为“不是被包围的O”
    int n, m;

    void extend(int x, int y, vector<vector<char>>& a) 
        if (a[x][y] == 'O' && !isnot[x][y]) 
            queue<pii> q;
            isnot[x][y] = true;
            q.push(x, y);
            while (q.size()) 
                auto[x, y] = q.front();
                q.pop();
                for (int d = 0; d < 4; d++) 
                    int tx = x + directions[d][0];
                    int ty = y + directions[d][1];
                    if (tx >=0 && tx < n && ty >= 0 && ty < m) 
                        if (a[tx][ty] == 'O' && !isnot[tx][ty]) 
                            isnot[tx][ty] = true;
                            q.push(tx, ty);
                        
                    
                
            
        
    
public:
    void solve(vector<vector<char>>& board) 
        n = board.size(), m = board[0].size();
        isnot = vector<vector<bool>>(n, vector<bool>(m, false));
        for (int i = 0; i < n; i++) 
            extend(i, 0, board);
            extend(i, m - 1, board);
        
        for (int j = 0; j < m; j++) 
            extend(0, j, board);
            extend(n - 1, j, board);
        
        for (int i = 0; i < n; i++) 
            for (int j = 0; j < m; j++) 
                if (board[i][j] == 'O' && !isnot[i][j]) 
                    board[i][j] = 'X';
                
            
        
    
;

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