【数据结构和算法】BFS和DFS两种方式解决

岛屿数量

http://www.nowcoder.com/questionTerminal/0c9664d1554e466aa107d899418e814e

1,DFS解决

这题让求的是岛屿的面积,二维数组中值是1的都是岛屿,如果多个1是连着的,那么他们只能算一个岛屿。

最简单的一种方式就是遍历数组中的每一个值,如果是1就说明是岛屿,然后把它置为0或者其他的字符都可以,只要不是1就行,然后再遍历他的上下左右4个位置。如果是1,说明这两个岛屿是连着的,只能算是一个岛屿,我们还要把它置为0,然后再以它为中心遍历他的上下左右4个位置……。如果是0,就说明不是岛屿,就不在往他的上下左右4个位置遍历了。这里就以示例1为例来看一下
image.png
每个位置只要是1,先要把它置为0,然后沿着他的上下左右4个方向继续遍历,执行同样的操作,要注意边界条件的判断。代码比较简单,来看下

    public int solve(char[][] grid) {
        //边界条件判断
        if (grid == null || grid.length == 0)
            return 0;
        //统计岛屿的个数
        int count = 0;
        //两个for循环遍历每一个格子
        for (int i = 0; i < grid.length; i++)
            for (int j = 0; j < grid[0].length; j++) {
                //只有当前格子是1才开始计算
                if (grid[i][j] == '1') {
                    //如果当前格子是1,岛屿的数量加1
                    count++;
                    //然后通过dfs把当前格子的上下左右4
                    //个位置为1的都要置为0,因为他们是连着
                    //一起的算一个岛屿,
                    dfs(grid, i, j);
                }
            }
        //最后返回岛屿的数量
        return count;
    }

    //这个方***把当前格子以及他邻近的为1的格子都会置为1
    public void dfs(char[][] grid, int i, int j) {
        //边界条件判断,不能越界
        if (i < 0 || i >= grid.length || j < 0 || j >= grid[0].length || grid[i][j] == '0')
            return;
        //把当前格子置为0,然后再从他的上下左右4个方向继续遍历
        grid[i][j] = '0';
        dfs(grid, i - 1, j);//上
        dfs(grid, i + 1, j);//下
        dfs(grid, i, j + 1);//左
        dfs(grid, i, j - 1);//右
    }

2,BFS解决

DFS就是沿着一条路径一直走下去,当遇到终止条件的时候才会返回,而BFS就是先把当前位置附近的访问一遍,就像下面这样先访问圈内的,然后再把圈放大继续访问,就像下面这样

image.png

这题使用BFS和DFS都能解决,如果遇到位置为1的格子,只要能把他们挨着的为1的全部置为0,然后挨着的挨着的为1的位置也置为0,然后……一直这样循环下去,看下代码

    public int solve(char[][] grid) {
        //边界条件判断
        if (grid == null || grid.length == 0)
            return 0;
        //统计岛屿的个数
        int count = 0;
        //两个for循环遍历每一个格子
        for (int i = 0; i < grid.length; i++)
            for (int j = 0; j < grid[0].length; j++) {
                //只有当前格子是1才开始计算
                if (grid[i][j] == '1') {
                    //如果当前格子是1,岛屿的数量加1
                    count++;
                    //然后通过bfs把当前格子的上下左右4
                    //个位置为1的都要置为0,因为他们是连着
                    //一起的算一个岛屿,
                    bfs(grid, i, j);
                }
            }
        return count;
    }

    private void bfs(char[][] grid, int x, int y) {
        //把当前格子先置为0
        grid[x][y] = '0';
        int n = grid.length;
        int m = grid[0].length;
        //使用队列,存储的是格子坐标转化的值
        Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
        //我们知道平面坐标是两位数字,但队列中存储的是一位数字,
        //所以这里是把两位数字转化为一位数字
        int code = x * m + y;
        //坐标转化的值存放到队列中
        queue.add(code);
        while (!queue.isEmpty()) {
            //出队
            code = queue.poll();
            //在反转成坐标值(i,j)
            int i = code / m;
            int j = code % m;
            if (i > 0 && grid[i - 1][j] == '1') {//上
                //如果上边格子为1,把它置为0,然后加入到队列中
                //下面同理
                grid[i - 1][j] = '0';
                queue.add((i - 1) * m + j);
            }
            if (i < n - 1 && grid[i + 1][j] == '1') {//下
                grid[i + 1][j] = '0';
                queue.add((i + 1) * m + j);
            }
            if (j > 0 && grid[i][j - 1] == '1') { //左
                grid[i][j - 1] = '0';
                queue.add(i * m + j - 1);
            }
            if (j < m - 1 && grid[i][j + 1] == '1') {//右
                grid[i][j + 1] = '0';
                queue.add(i * m + j + 1);
            }
        }
    }

我把部分算法题整理成了PDF文档,截止目前总共有900多页,大家可以下载阅读
链接https://pan.baidu.com/s/1hjwK0ZeRxYGB8lIkbKuQgQ
提取码:6666

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全部评论
大哥 你dfs写错了 你要加判断呢 不然你这递归把所有的都置为0了 如果ij位置为0就return
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发布于 2022-04-03 10:00

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