力扣 827. 最大人工岛

题目

给你一个大小为 n x n 二进制矩阵 grid 。最多只能将一格 0 变成 1 。

返回执行此操作后，grid 中最大的岛屿面积是多少？

岛屿由一组上、下、左、右四个方向相连的 1 形成。

示例

输入: grid = [[1, 0], [0, 1]]
输出: 3
解释: 将一格0变成1，最终连通两个小岛得到面积为 3 的岛屿。

输入: grid = [[1, 1], [1, 0]]
输出: 4
解释: 将一格0变成1，岛屿的面积扩大为 4。

输入: grid = [[1, 1], [1, 1]]
输出: 4
解释: 没有0可以让我们变成1，面积依然为 4。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/making-a-large-island
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方法1：BFS+哈希表

⭐题解：https://leetcode.cn/problems/making-a-large-island/solution/by-muse-77-37hi/

1、将岛屿编号，并将（岛屿编号，岛屿面积）存入哈希表中。

2、判断非岛屿上下左右是否能连通。用set来防止重复加。

Java实现

class Solution {int[] directions = new int[]{-1, 0, 1, 0, -1};int n;public int largestIsland(int[][] grid) {n = grid.length;int res = 0, idx = 2; // 0 和 1都用了，所以从2开始编号//将(索引，面积)存入map中。//即求，编号后，每个岛屿的面积Map<Integer, Integer> area = new HashMap<>();for (int i = 0; i < n; i++) {for (int j = 0; j < n; j++) {if (grid[i][j] == 1) {area.put(idx, caculateArea(idx, grid, i, j));idx++;}}}//当遇到一个非岛屿时，则判断上下左右是否连通//使用set去重，防止重复计算for (int i = 0; i < n; i++) {for (int j = 0; j < n; j++) {int sum = 0;Set<Integer> set = new HashSet<>(); //去重if (grid[i][j] == 0) {sum += 1;//上if (i - 1 >= 0 && grid[i - 1][j] != 0 && set.add(grid[i - 1][j])) {sum += area.get(grid[i - 1][j]);}//下if (i + 1 < n && grid[i + 1][j] != 0 && set.add(grid[i + 1][j])) {sum += area.get(grid[i + 1][j]);}//左if (j - 1 >= 0 && grid[i][j - 1] != 0 && set.add(grid[i][j - 1])) {sum += area.get(grid[i][j - 1]);}//右if (j + 1 < n && grid[i][j + 1] != 0 && set.add(grid[i][j + 1])) {sum += area.get(grid[i][j + 1]);}}res = Math.max(res, sum);}}return res == 0 ? area.get(2) : res;}//BFS计算岛屿面积//将连通岛屿格子值赋值为的岛屿编号public int caculateArea(int idx, int[][] grid, int i, int j) {Queue<int[]> q = new LinkedList<>();q.offer(new int[]{i, j});grid[i][j] = idx;int sum = 0;while (!q.isEmpty()) {int[] cur = q.poll();sum++;for (int k = 0; k < directions.length - 1; k++) {int x = cur[0] + directions[k];int y = cur[1] + directions[k + 1];if (x < 0 || x >= n || y < 0 || y >= n || grid[x][y] != 1) continue;grid[x][y] = idx;q.offer(new int[]{x, y});}}return sum;}
}