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Leetcode200查找岛屿数量详解

Leetcode20

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目录

题目

示例

解析

DFS

BFS

代码

DFS

BFS


题目

给你一个由 '1'(陆地)和 '0'(水)组成的的二维网格,请你计算网格中岛屿的数量。

岛屿总是被水包围,并且每座岛屿只能由水平方向和/或竖直方向上相邻的陆地连接形成。

此外,你可以假设该网格的四条边均被水包围。

分析:

1. 数字1的部分为大陆,数字0的部分为岛屿

2. 大陆只能与上下左右的1组成,斜对角方向的1不能组成


示例

示例1

输入:grid = [
  ["1","1","1","1","0"],
  ["1","1","0","1","0"],
  ["1","1","0","0","0"],
  ["0","0","0","0","0"]
]
输出:1

示例2

输入:grid = [
  ["1","1","0","0","0"],
  ["1","1","0","0","0"],
  ["0","0","1","0","0"],
  ["0","0","0","1","1"]
]
输出:3


解析

DFS

对于示例2,首先根据规则可以看到,总共有三个岛屿

使用DFS方法的思想进行分析,首先第一步可以设置一个指针,指针初始指向(0,0)的位置,由于只能上下左右的1能构成岛屿,所以第二步将(0,0)位置上下左右的1变成0,证明这些1已经与(0,0)位置构成了岛屿,然后第三步再将指针指向(0,1)位置移动,第四步同样将上下左右的1变成0,然后再移动,直到当前位置的上下左右全部为0没有1时,说明当前岛屿已经结束,再继续移动找下一个岛屿,直到到达整个二维数组的最后。

根据示例2详细分析

 当指针继续移动到(0,2)的位置时,此位置的上下左右全部为0,说明没有符合的1能继续组成岛屿,所以此时岛屿1已经全部找到。

继续移动指针,去找下一个岛屿......

当指针移动到(2,2)的位置时,出现了1,说明又有新的岛屿出现了,同样进行1变0的操作,但是此时上下左右都是0,说明岛屿已经全部找到,这是一个“小岛屿”

同样继续移动指针,去找下一个岛屿......

当指针移动到(3,3)的位置时又出现了1,说明有新的岛屿出现,将上下左右的1变为0

当指针移动到最后时,所有区域都已经遍历完了

BFS

BFS方法的过程也是找上下左右的1的过程,不过这里要用到队列,大致过程为第一步将指针指向(0,0)的位置,第二步将该位置的坐标放入队列中,第三步从队列中取出坐标位置,第四步将坐标上下左右为1的位置放入队列中

 第五步将上下左右为1的位置变为0,第六步取出队列第一个元素,并将其上下左右为1的位置放入队列,第七步将为1的位置变成0

 依次取出队列中的坐标,并判断上下左右是否有1,直到队列中没有坐标

移动指针,直到移动到下一个为1 的位置,则找到第二个岛屿

 移动指针,找到第三个岛屿


代码

DFS

class Solution: def numIslands(self, grid: List[List[str]]) -> int: if grid is None or len(grid) == 0: # 如果整个区域为空,则无岛屿,直接返回0 return 0 result = 0 # 记录岛屿数量 row = len(grid) # 整个区域的行数 col = len(grid[0]) # 整个区域的列数 # 用2个for循环遍历整个区域 for i in range(0, row): for j in range(0, col): if grid[i][j] == '1': # 找到了新岛屿 result += 1 self.dfs(grid, i, j, row, col) return result def dfs(self, grid, x, y, row, col): # (x,y)为当前指针所指位置 # x,y在区域外时直接停止循环 if x<0 or y<0 or x>=row or y>= col or grid[x][y]=='0': return grid[x][y] = '0' #将1变0 # 找上下左右为1的位置变0 self.dfs(grid, x-1, y, row, col) # 左边变0 self.dfs(grid, x+1, y, row, col) # 右边变0 self.dfs(grid, x, y-1, row, col) # 上边变0 self.dfs(grid, x, y+1, row, col) # 下边变0

BFS

class Solution: def numIslands(self, grid: List[List[str]]) -> int: if grid is None or len(grid) == 0: # 如果整个区域为空,则无岛屿,直接返回0 return 0 result = 0 # 记录岛屿数量 row = len(grid) # 整个区域的行数 col = len(grid[0]) # 整个区域的列数 queue = [] for i in range(0, row): for j in range(0, col): if grid[i][j] == '1': result += 1 queue.append([i,j]) grid[i][j] = '0' while len(queue) > 0: cur = queue.pop() x = cur[0] y = cur[1] if x-1 >= 0 and grid[x-1][y] == '1': queue.append([x-1,y]) grid[x-1][y] = '0' if y-1 >= 0 and grid[x][y-1] == '1': queue.append([x,y-1]) grid[x][y-1] = '0' if x+1

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G眯眼猫2850927647Ona
这个家伙很懒,什么也没留下!
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