BFS非常详细解题-1478-水路距离

1478 水陆距离

时间限制:10000ms
单点时限:1000ms
内存限制:256MB
描述
给定一个N x M的01矩阵，其中1表示陆地，0表示水域。对于每一个位置，求出它距离最近的水域的距离是多少。

矩阵中每个位置与它上下左右相邻的格子距离为1。

输入
第一行包含两个整数，N和M。

以下N行每行M个0或者1，代表地图。

数据保证至少有1块水域。

对于30%的数据，1 <= N, M <= 100

对于100%的数据，1 <= N, M <= 800

输出
输出N行，每行M个空格分隔的整数。每个整数表示该位置距离最近的水域的距离。

样例输入
4 4
0110
1111
1111
0110
样例输出
0 1 1 0
1 2 2 1
1 2 2 1
0 1 1 0

题意：

题意很简单，就是让你找从1开始到0的最短路径。

写给自己的：

打比赛的时候没考虑清楚时间复杂度，这是一个及其不好的习惯，要改。
想着bfs和dfs搜索最短路径，立马写了dfs，但超时了，改了改代码，依旧超时，显然当时脑子wtl。（这几天状态，做事不够用心，批评一下自己）所以，今天重新写了一遍。
因为这题目是bfs。
然后打算bfs，但是不够时间写了。

解题：
其实显然就是一个bfs的板子题。但实际并不是简单得一下子就做出来的题目。
但是对于这个题目，一开始你可能会直接从1开始搜索，那么肯定超时。

所以我们不能从1人开始搜索，优化一下从0开始搜索。

思路： BFS，先把糖果放入队列，然后同时搜索，就像是病毒扩散一样。
比如
0110
1111
1111
0110
搜索
以&代表没有搜索，以0代表搜索过的点。
开始
0&&0
&&&&
&&&&
0&&0
第一步
0000
0&&0
0&&0
0000
第二步：
0000
0000
0000
0000
把没一个搜索到的1，记录在ans数组中，每次搜索过的点标记。也就是ans!=-1的点。当然是0的点也是一个 开始就要处理的点。

反思提升：

1.时间复杂度的考虑

对于这个题目给出的数据范围是800*800
时间复杂度极限 ：800 * 800 * 800
给出的时间又是 1s

对于dfs的时间复杂度显然是很大很大的，因为dfs的递归式搜索，要找到每一最小路径，dfs是每一条路径找出取最小路径。
就算是BFS，如果按照从1开始搜索，也会超时。

2.选择算法，这题显然bfs。
3.考虑优化
4.确定思路，确定算法
5.检查代码，数据范围，初始化。

提升：
代码的写法。

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<iomanip>
#include<string.h>
#include<algorithm>
#include<queue>
#define pi acos(-1.0)
#define MaxN 0x3f3f3f3f
#define MinN 0xc0c0c0c0
using namespace std;
typedef long long ll;
const int N=1e3+10;
char s[N][N];
int n,m;
int ans[N][N];
int dis[4][2]= {
   1,0,0,1,-1,0,0,-1}; //方向
struct node
{
   
    int x,y,step;
}st,en;
queue<node>q;
int judge()//判断条件
{
   
    if(en.x<0||en.x>=n||en.y<0||en.y>=m||ans[en.x][en.y]!=-1)
    {
   
        return 1;
    }
    return 0;
}
void bfs()
{
   
    while(!q.empty())
    {
   
        st=q.front();
        q.pop();
        for(int i=0;i<4;i++)
        {
   
            en.x=st.x+dis[i][0];
            en.y=st.y+dis[i][1];
            if(judge())
                continue;
            en.step=st.step+1;
            ans[en.x][en.y]=en.step;
            q.push(en);
        }
    }
}
int main()
{
   
    scanf("%d %d",&n,&m);
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
   
        scanf("%s",s[i]);
    }
    memset(ans,-1,sizeof(ans));
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
   
        for(int j=0;j<m;j++)
        {
   
            if(s[i][j]=='0')//先找出所有位‘0’的坐标，优化
            {
   
                st.x=i;
                st.y=j;
                st.step=0;
                ans[i][j]=0;//一开始就处理了0的点
                q.push(st);//进队列
            }
        }
    }
    bfs();
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
   
        for(int j=0;j<m;j++)
        {
   
            printf("%d ",ans[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}