代码随想录算法训练营四十四天|图论part02
岛屿问题(一)岛屿数量:深搜版
题目描述:
给定一个由 1(陆地)和 0(水)组成的矩阵,你需要计算岛屿的数量。岛屿由水平方向或垂直方向上相邻的陆地连接而成,并且四周都是水域。你可以假设矩阵外均被水包围。
输入描述:
第一行包含两个整数 N, M,表示矩阵的行数和列数。
后续 N 行,每行包含 M 个数字,数字为 1 或者 0。
输出描述:
输出一个整数,表示岛屿的数量。如果不存在岛屿,则输出 0。
输入示例
4 5
1 1 0 0 0
1 1 0 0 0
0 0 1 0 0
0 0 0 1 1
输出示例
3
提示信息
根据测试案例中所展示,岛屿数量共有 3 个,所以输出 3。
数据范围:
1 <= N, M <= 50
代码如下:
import java.util.*;public class Main{public static void main(String[] args){Scanner in=new Scanner(System.in);int n=in.nextInt();int m=in.nextInt();int[][] graph=new int[n][m];for(int i=0;i<n;i++){for(int j=0;j<m;j++){graph[i][j]=in.nextInt();}}int ans=0;boolean[][] visited=new boolean[n][m];for(int i=0;i<n;i++){for(int j=0;j<m;j++){if(visited[i][j]==false&&graph[i][j]==1){ans++;visited[i][j]=true;dfs(graph,visited,i,j);}}}System.out.println(ans);}public static final int[][] dir={{0,1},{1,0},{-1,0},{0,-1}};public static void dfs(int[][] graph,boolean[][] visited,int x,int y){for(int i=0;i<4;i++){int nextx=x+dir[i][0];int nexty=y+dir[i][1];if(nextx<0||nexty<0||nextx>=graph.length||nexty>=graph[0].length)continue;if(visited[nextx][nexty]==false&&graph[nextx][nexty]==1){visited[nextx][nexty]=true;dfs(graph,visited,nextx,nexty);}}}
}
岛屿问题(二)岛屿数量:广搜版
代码如下:
import java.util.*;public class Main{public static void main(String[] args){Scanner in=new Scanner(System.in);int n=in.nextInt();int m=in.nextInt();int[][] graph=new int[n][m];for(int i=0;i<n;i++){for(int j=0;j<m;j++){graph[i][j]=in.nextInt();}}int ans=0;boolean[][] visited=new boolean[n][m];for(int i=0;i<n;i++){for(int j=0;j<m;j++){if(visited[i][j]==false&&graph[i][j]==1){ans++;bfs(graph,visited,i,j);}}}System.out.println(ans);}private static final int[][] dir={{0,1},{1,0},{-1,0},{0,-1}};public static void bfs(int[][] graph,boolean[][] visited,int x,int y){Queue<int[]> q=new LinkedList<>();q.offer(new int[]{x,y});visited[x][y]=true;while(!q.isEmpty()){int[] cur=q.poll();int curx=cur[0];int cury=cur[1];for(int i=0;i<4;i++){int nextx=curx+dir[i][0];int nexty=cury+dir[i][1];if(nextx<0||nexty<0||nextx>=graph.length||nexty>=graph[0].length)continue;if(visited[nextx][nexty]==false&&graph[nextx][nexty]==1){visited[nextx][nexty]=true;q.offer(new int[]{nextx,nexty});}}}}
}
岛屿问题(三)岛屿的最大面积
题目描述
给定一个由 1(陆地)和 0(水)组成的矩阵,计算岛屿的最大面积。岛屿面积的计算方式为组成岛屿的陆地的总数。岛屿由水平方向或垂直方向上相邻的陆地连接而成,并且四周都是水域。你可以假设矩阵外均被水包围。
输入描述
第一行包含两个整数 N, M,表示矩阵的行数和列数。后续 N 行,每行包含 M 个数字,数字为 1 或者 0,表示岛屿的单元格。
输出描述
输出一个整数,表示岛屿的最大面积。如果不存在岛屿,则输出 0。
输入示例
4 5
1 1 0 0 0
1 1 0 0 0
0 0 1 0 0
0 0 0 1 1
输出示例
4
提示信息
样例输入中,岛屿的最大面积为 4。
数据范围:
1 <= M, N <= 50。
代码如下(深搜版):
import java.util.*;public class Main {private static int Max = 0;private static int ans=0;public static void main(String[] args) {Scanner in = new Scanner(System.in);int n = in.nextInt();int m = in.nextInt();int[][] graph = new int[n][m];for (int i = 0; i < n; i++) {for (int j = 0; j < m; j++) {graph[i][j] = in.nextInt();}}boolean[][] visited = new boolean[n][m];for (int i = 0; i < n; i++) {for (int j = 0; j < m; j++) {if (visited[i][j] == false && graph[i][j] == 1) {ans=1;visited[i][j] = true;dfs(graph, visited, i, j);Max=Math.max(Max,ans);}}}System.out.println(Max);}private static final int[][] dir = {{0, 1}, {1, 0}, {-1, 0}, {0, -1}};public static void dfs(int[][] graph, boolean[][] visited, int x, int y) {for (int i = 0; i < 4; i++) {int nextx = x + dir[i][0];int nexty = y + dir[i][1];if (nextx < 0 || nexty < 0 || nextx >= graph.length || nexty >= graph[0].length)continue;if (visited[nextx][nexty] == false && graph[nextx][nexty] == 1) {visited[nextx][nexty] = true;ans++;dfs(graph, visited, nextx, nexty);}}}
}
广搜版:
import java.util.*;public class Main{private static int ans=0;private static int Max=0;public static void main(String[] args){Scanner in=new Scanner(System.in);int n=in.nextInt();int m=in.nextInt();int[][] graph=new int[n][m];for(int i=0;i<n;i++){for(int j=0;j<m;j++){graph[i][j]=in.nextInt();}}boolean[][] visited=new boolean[n][m];for(int i=0;i<n;i++){for(int j=0;j<m;j++){if(visited[i][j]==false&&graph[i][j]==1){ans=1;bfs(graph,visited,i,j);Max=Math.max(Max,ans);}}}System.out.println(Max);}private static final int[][] dir={{0,1},{1,0},{-1,0},{0,-1}};public static void bfs(int[][] graph,boolean[][] visited,int x,int y){Queue<int[]> q=new LinkedList<>();q.offer(new int[]{x,y});visited[x][y]=true;while(!q.isEmpty()){int[] cur=q.poll();int curx=cur[0];int cury=cur[1];for(int i=0;i<4;i++){int nextx=curx+dir[i][0];int nexty=cury+dir[i][1];if(nextx<0||nexty<0||nextx>=graph.length||nexty>=graph[0].length)continue;if(visited[nextx][nexty]==false&&graph[nextx][nexty]==1){ans++;visited[nextx][nexty]=true;q.offer(new int[]{nextx,nexty});}}}}
}
没什么好说的,都是模板题。