leetcode-200 深度优先+广度优先 岛屿数量

Posted 2022-10-05 twoheads

给定一个由 ‘1‘（陆地）和 ‘0‘（水）组成的的二维网格，计算岛屿的数量。一个岛被水包围，并且它是通过水平方向或垂直方向上相邻的陆地连接而成的。你可以假设网格的四个边均被水包围。

示例 1:

输入:
11110
11010
11000
00000

输出: 1
示例 2:

输入:
11000
11000
00100
00011

输出: 3

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/number-of-islands

方法一：深度优先搜索 【通过】
直觉

将二维网格看成一个无向图，竖直或水平相邻的 1 之间有边。

算法

线性扫描整个二维网格，如果一个结点包含 1，则以其为根结点启动深度优先搜索。在深度优先搜索过程中，每个访问过的结点被标记为 0。计数启动深度优先搜索的根结点的数量，即为岛屿的数量。

 

class Solution 
  void dfs(char[][] grid, int r, int c) 
    int nr = grid.length;
    int nc = grid[0].length;

    if (r < 0 || c < 0 || r >= nr || c >= nc || grid[r][c] == ‘0‘) 
      return;
    

    grid[r][c] = ‘0‘;
    dfs(grid, r - 1, c);
    dfs(grid, r + 1, c);
    dfs(grid, r, c - 1);
    dfs(grid, r, c + 1);
  

  public int numIslands(char[][] grid) 
    if (grid == null || grid.length == 0) 
      return 0;
    

    int nr = grid.length;
    int nc = grid[0].length;
    int num_islands = 0;
    for (int r = 0; r < nr; ++r) 
      for (int c = 0; c < nc; ++c) 
        if (grid[r][c] == ‘1‘) 
          ++num_islands;
          dfs(grid, r, c);
        
      
    

    return num_islands;
  

 

方法二：广度优先遍历

除了 “深度优先遍历”，你还可以使用 “广度优先遍历”，此时你就不用回溯了。“广度优先遍历” 需要一个 “辅助队列”。

深度优先使用递归，一个方向走到底，广度优先使用一个辅助队列，先处理一个点的所有直接相邻节点

class Solution 
  public int numIslands(char[][] grid) 
    if (grid == null || grid.length == 0) 
      return 0;
    

    int nr = grid.length;
    int nc = grid[0].length;
    int num_islands = 0;

    for (int r = 0; r < nr; ++r) 
      for (int c = 0; c < nc; ++c) 
        if (grid[r][c] == ‘1‘) 
          ++num_islands;
          grid[r][c] = ‘0‘; // mark as visited
          Queue<Integer> nei***ors = new LinkedList<>();
          nei***ors.add(r * nc + c);
          while (!nei***ors.isEmpty()) 
            int id = nei***ors.remove();
            int row = id / nc;
            int col = id % nc;
            if (row - 1 >= 0 && grid[row-1][col] == ‘1‘) 
              nei***ors.add((row-1) * nc + col);
              grid[row-1][col] = ‘0‘;
            
            if (row + 1 < nr && grid[row+1][col] == ‘1‘) 
              nei***ors.add((row+1) * nc + col);
              grid[row+1][col] = ‘0‘;
            
            if (col - 1 >= 0 && grid[row][col-1] == ‘1‘) 
              nei***ors.add(row * nc + col-1);
              grid[row][col-1] = ‘0‘;
            
            if (col + 1 < nc && grid[row][col+1] == ‘1‘) 
              nei***ors.add(row * nc + col+1);
              grid[row][col+1] = ‘0‘;
            
          
        
      
    

    return num_islands;
  

 

 

https://leetcode-cn.com/problems/number-of-islands/solution/dao-yu-shu-liang-by-leetcode/