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从零开始刷Leetcode day12 被围绕的区域(Surrounded Regions)

热度:38   发布时间:2024-02-09 15:19:46.0

被围绕的区域-java解法

给定一个二维的矩阵,包含 ‘X’ 和 ‘O’(字母 O)。

找到所有被 ‘X’ 围绕的区域,并将这些区域里所有的 ‘O’ 用 ‘X’ 填充。

Given a 2D board containing ‘X’ and ‘O’ (the letter O), capture all regions surrounded by ‘X’.

A region is captured by flipping all 'O’s into 'X’s in that surrounded region.

示例:

X X X X
X O O X
X X O X
X O X X

运行你的函数后,矩阵变为:

X X X X
X X X X
X X X X
X O X X

解释:
被围绕的区间不会存在于边界上,换句话说,任何边界上的 ‘O’ 都不会被填充为 ‘X’。 任何不在边界上,或不与边界上的 ‘O’ 相连的 ‘O’ 最终都会被填充为 ‘X’。如果两个元素在水平或垂直方向相邻,则称它们是“相连”的。

解法:

根据题目描述,被包围的区间不会存在于边界上,所以我们会想到边界上的 O 要特殊处理,只要把边界上的 O 特殊处理了,那么剩下的 O 替换成 X 就可以了。
即:所有的不被包围的 O 都直接或间接与边界上的 O 相连。
我们可以利用这个性质判断 O 是否在边界上,具体地说:

  • 对于每一个边界上的 O,我们以它为起点,标记所有与它直接或间接相连的字母 O标记为“#”;
  • 最后我们遍历这个矩阵,对于每一个字母: 如果该字母被标记过,即为#,则该字母为没有被字母 X 包围的字母 O,我们将其还原为字母 O;
  • 如果该字母没有被标记过,还是O,则该字母为被字母 X包围的字母 O,我们将其修改为字母 X。

方法一:深度优先搜索
思路及解法

我们可以使用深度优先搜索实现标记操作。在下面的代码中,我们把标记过的字母 O 修改为字母 A。

代码:

class Solution {int n ;int m ;public void solve(char[][] board) {n = board.length;if(n == 0){return;}m = board[0].length;/*下面为边界的遍历,找到边界上的'O'及与边界上的'O'相连接的'O',将与边界相连的O修改为A*/for(int i = 0;i<n;i++){dfs(board,i,0);dfs(board,i,m-1);}for(int i = 1;i<m-1;i++){dfs(board,0,i);dfs(board,n-1,i);}for(int i = 0;i<n;i++){for(int j=0;j<m;j++){if(board[i][j] == 'A'){board[i][j] = 'O';}else if(board[i][j] == 'O'){board[i][j] = 'X';}}/*遍历棋盘,将A替换为O,剩余的O均为非边界的替换为X*/}}private void dfs(char[][] board,int x,int y){if(x<0||x>=n||y<0||y>=m||board[x][y] != 'O'){return;}board[x][y] = 'A';dfs(board,x+1,y);dfs(board,x-1,y);dfs(board,x,y+1);dfs(board,x,y-1);/*找到边界条件上的O,并继续找到与其连接的O,替换为A*/}
}

方法二:广度优先搜索
思路及解法

我们可以使用深度优先搜索实现标记操作。在下面的代码中,我们把标记过的字母 O 修改为字母 A。

代码:

class Solution {int n ;int m ;public void solve(char[][] board) {n = board.length;if(n == 0){return;}m = board[0].length;/*下面为边界的遍历,找到边界上的'O'及与边界上的'O'相连接的'O',将与边界相连的O修改为A*/for(int i = 0;i<n;i++){dfs(board,i,0);dfs(board,i,m-1);}for(int i = 1;i<m-1;i++){dfs(board,0,i);dfs(board,n-1,i);}for(int i = 0;i<n;i++){for(int j=0;j<m;j++){if(board[i][j] == 'A'){board[i][j] = 'O';}else if(board[i][j] == 'O'){board[i][j] = 'X';}}/*遍历棋盘,将A替换为O,剩余的O均为非边界的替换为X*/}}private void dfs(char[][] board,int x,int y){if(x<0||x>=n||y<0||y>=m||board[x][y] != 'O'){return;}board[x][y] = 'A';dfs(board,x+1,y);dfs(board,x-1,y);dfs(board,x,y+1);dfs(board,x,y-1);/*找到边界条件上的O,并继续找到与其连接的O,替换为A*/}
}
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