PAT天梯赛练习题——L3-004. 肿瘤诊断（三维连通块并查集）
L3-004. 肿瘤诊断
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8000 B
判题程序
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作者
陈越
在诊断肿瘤疾病时，计算肿瘤体积是很重要的一环。给定病灶扫描切片中标注出的疑似肿瘤区域，请你计算肿瘤的体积。
输入格式：
输入第一行给出4个正整数：M、N、L、T，其中M和N是每张切片的尺寸（即每张切片是一个M×N的像素矩阵。最大分辨率是1286×128）；L（<=60）是切片的张数；T是一个整数阈值（若疑似肿瘤的连通体体积小于T，则该小块忽略不计）。
最后给出L张切片。每张用一个由0和1组成的M×N的矩阵表示，其中1表示疑似肿瘤的像素，0表示正常像素。由于切片厚度可以认为是一个常数，于是我们只要数连通体中1的个数就可以得到体积了。麻烦的是，可能存在多个肿瘤，这时我们只统计那些体积不小于T的。两个像素被认为是“连通的”，如果它们有一个共同的切面，如下图所示，所有6个红色的像素都与蓝色的像素连通。
Figure 1
输出格式：
在一行中输出肿瘤的总体积。
输入样例：3 4 5 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0输出样例：
26
看题目给的最大数据范围这么大，估摸着是部分正确会挂在最后一组数据上（一般最后一组数据量会比较大）。没想到1A了。应该是数据比较水的缘故，而且内存居然没超。真是意外。看别人博客用的是BFS，好像用并查集的我还没看到。题目如果懂了就很简单，就是Guilty Prince用并查集做的升级版，升级到立体而已，记得判断一下数组是否越界，不然本地测试就会报错。
代码：
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstdlib>
#include<sstream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<string>
#include<deque>
#include<stack>
#include<cmath>
#include<queue>
#include<set>
#include<map>
using namespace std;
#define INF 0x3f3f3f3f
#define MM(x) memset(x,0,sizeof(x))
#define MMINF(x) memset(x,INF,sizeof(x))
typedef long long LL;
const double PI=acos(-1.0);
const int N=60*1286*128;
int m,n,l,T;
int vis[60][1286][128];
int pre[N],ran[N],cnt;
void init(int n)
{
for (int i=0; i<n; i++)
{
ran[i]=1;
pre[i]=i;
}
}
int find(int n)
{
if(n!=pre[n])
return pre[n]=find(pre[n]);
return pre[n];
}
void joint(int a,int b)
{
int fa=find(a),fb=find(b);
if(fa!=fb)
{
if(ran[fa]>=ran[fb])
{
pre[fb]=fa;
ran[fa]+=ran[fb];
ran[fb]=0;
}
else
{
pre[fa]=fb;
ran[fb]+=ran[fa];
ran[fa]=0;
}
}
}
int main(void)
{
int t,i,j,v;
while (~scanf("%d%d%d%d",&m,&n,&l,&T))
{
cnt=0;
MM(vis);
for (t=0; t<l; t++)
{
for (i=0; i<m; i++)
{
for (j=0; j<n; j++)
{
scanf("%d",&v);
if(v==1)
vis[t][i][j]=++cnt;
}
}
}
init(cnt+2);
for (t=0; t<l; t++)
{
for (i=0; i<m; i++)
{
for (j=0; j<n; j++)
{
if(vis[t][i][j])
{
if(t-1>=0&&vis[t-1][i][j])
{
joint(vis[t][i][j],vis[t-1][i][j]);
}
if(t+1<l&&vis[t+1][i][j])
{
joint(vis[t][i][j],vis[t+1][i][j]);
}
if(i+1<m&&vis[t][i+1][j])
{
joint(vis[t][i][j],vis[t][i+1][j]);
}
if(i-1>=0&&vis[t][i-1][j])
{
joint(vis[t][i][j],vis[t][i-1][j]);
}
if(j+1<n&&vis[t][i][j+1])
{
joint(vis[t][i][j],vis[t][i][j+1]);
}
if(j-1>=0&&vis[t][i][j-1])
{
joint(vis[t][i][j],vis[t][i][j-1]);
}
}
}
}
}
int r=0;
for (i=1; i<=cnt; i++)
{
if(ran[i]>=T)
r+=ran[i];
}
printf("%d\n",r);
}
return 0;
}
