连通块【岛问题】总结
题目:
给出一个mxn 的矩阵,矩阵中的元素为0或1。称位置(x,y)与其上下左右四个位置(x,y+1)、(x,y-1)、(x+1,y)、(x-1,y)是相邻的。如果矩阵中有若干个1是相邻的(不必两两相邻),那么称这些1构成了一个“块”。求给定的矩阵中“块”的个数。
0 1 1 1 0 0 1
0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 1 1 1 0
1 1 1 0 1 0 0
1 1 1 1 0 0 0
例如上面的6×7的矩阵中,“块”的个数为4。
使用DFS和BFS遍历都行,先找到一个1,然后对其上下左右四个位置进行判断是不是1,同时将遍历过的位置进行标记,防止重复遍历
这里以二维数组讲解,其实n维数组和二维数组问题解法一样
注意:
使用BFS解题时,注意其标记已遍历的位置
使用DFS解题时,有个内存溢出的缺陷,特别是2维数组以上,这时候应该选择BFS求解
1 oid DFS(int i, int j) 2 { 3 if (i < 0 || i >= v.size() || j < 0 || j >= v[i].size() || v[i][j] != 1) 4 return; 5 v[i][j] = 2;//染色,或者使用visit禁忌表 6 DFS(i + 1, j); 7 DFS(i - 1, j); 8 DFS(i, j + 1); 9 DFS(i, j - 1); 10 } 11 void BFS(int i, int j) 12 { 13 queue<pair<int, int>>q; 14 q.push(make_pair(i, j)); 15 v[i][j] = 2;//染色,或者使用visit禁忌表 16 vector<vector<int>>dir = { {1,0},{-1,0},{0,1},{0,-1} };//方向 17 while (!q.empty()) 18 { 19 pair<int, int>p = q.front(); 20 q.pop(); 21 for (int k = 0; k < 4; ++k) 22 { 23 int x = p.first + dir[k][0], y = p.second + dir[k][1]; 24 if (x < 0 || x >= v.size() || y < 0 || y >= v[0].size()) 25 continue; 26 if (v[x][y] == 1) 27 { 28 q.push(make_pair(x, y)); 29 v[x][y] = 2;//一定是在入栈的时候进行染色 30 } 31 } 32 } 33 } 34 int main() 35 { 36 v = { 37 {0, 1, 1, 1, 0, 0, 1}, 38 {0, 0, 1, 0, 0, 0, 0 }, 39 {0, 0, 0, 0, 1, 0, 0}, 40 {0, 0, 0, 1, 1, 1, 0}, 41 {1, 1, 1, 0, 1, 0, 0}, 42 {1, 1, 1, 1, 0, 0, 0}, 43 }; 44 45 for (int i = 0; i < v.size(); ++i) 46 { 47 for (int j = 0; j < v[i].size(); ++j) 48 { 49 if (v[i][j] == 1) 50 { 51 BFS(i, j); 52 //DFS(i, j);//切记,一般内存超出的问题就是数量太大,导致DFS递归的内存栈溢出,应换用BFS 53 ++cnt; 54 } 55 } 56 } 57 cout << cnt; 58 }