LeetCode 417. 太平洋大西洋水流问题（BFS/DFS）

文章目录

1. 题目
2. 解题
- 2.1 BFS 广度优先搜索
- 2.2 DFS 深度优先搜索

1. 题目

给定一个 m x n 的非负整数矩阵来表示一片大陆上各个单元格的高度。
“太平洋”处于大陆的左边界和上边界，而“大西洋”处于大陆的右边界和下边界。

规定水流只能按照上、下、左、右四个方向流动，且只能从高到低或者在同等高度上流动。

请找出那些水流既可以流动到“太平洋”，又能流动到“大西洋”的陆地单元的坐标。

提示：
输出坐标的顺序不重要
m 和 n 都小于150示例：
给定下面的 5x5 矩阵:太平洋 ~   ~   ~   ~   ~ ~  1   2   2   3  (5) *~  3   2   3  (4) (4) *~  2   4  (5)  3   1  *~ (6) (7)  1   4   5  *~ (5)  1   1   2   4  **   *   *   *   * 大西洋返回:
[[0, 4], [1, 3], [1, 4], [2, 2], [3, 0], [3, 1], [4, 0]] (上图中带括号的单元).

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/pacific-atlantic-water-flow
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2. 解题

逆向考虑，从两个大洋，往高处或等高的地方流
留到2次的地方为答案

2.1 BFS 广度优先搜索

class Solution {vector<vector<int>> dir = {{1,0},{0,1},{0,-1},{-1,0}};
public:vector<vector<int>> pacificAtlantic(vector<vector<int>>& matrix) {if(matrix.empty() || matrix[0].empty())return {};int m = matrix.size(), n = matrix[0].size(), i, j, x, y, k, v;vector<vector<bool>> visited(m, vector<bool>(n,false));queue<vector<int>> q;for(i = 0; i < n; ++i)//加入太平洋的两条边{q.push({0,i});visited[0][i] = true;}for(i = 1; i < m; ++i)//加入太平洋的两条边{q.push({i,0});visited[i][0] = true;}while(!q.empty()){x = q.front()[0];y = q.front()[1];v = matrix[x][y];q.pop();for(k = 0; k < 4; ++k){i = x + dir[k][0];j = y + dir[k][1];if(i>=0 && i<m && j>=0 && j<n && !visited[i][j] && v <= matrix[i][j]){q.push({i,j});visited[i][j] = true;}}}vector<vector<bool>> visited2(m, vector<bool>(n,false));for(i = 0; i < n; ++i)//加入大西洋的两条边{q.push({m-1,i});visited2[m-1][i] = true;}for(i = 0; i < m-1; ++i)//加入大西洋的两条边{q.push({i,n-1});visited2[i][n-1] = true;}while(!q.empty()){x = q.front()[0];y = q.front()[1];v = matrix[x][y];q.pop();for(k = 0; k < 4; ++k){i = x + dir[k][0];j = y + dir[k][1];if(i>=0 && i<m && j>=0 && j<n && !visited2[i][j] && v <= matrix[i][j]){q.push({i,j});visited2[i][j] = true;}}}vector<vector<int>> ans;for(i = 0; i < m; ++i){for(j = 0; j < n; ++j){if(visited[i][j] && visited2[i][j])//访问过两次的ans.push_back({i,j});}}return ans;}
};

112 ms 18.7 MB

2.2 DFS 深度优先搜索

class Solution {vector<vector<int>> dir = {{1,0},{0,1},{0,-1},{-1,0}};int m, n;
public:vector<vector<int>> pacificAtlantic(vector<vector<int>>& matrix) {if(matrix.empty() || matrix[0].empty())return {};m = matrix.size(), n = matrix[0].size();int i, j;vector<vector<bool>> visited(m, vector<bool>(n,false));for(i = 0; i < n; ++i){if(!visited[0][i]){visited[0][i] = true;dfs(0,i,visited,matrix);}}for(i = 1; i < m; ++i){if(!visited[i][0]){visited[i][0] = true;dfs(i,0,visited,matrix);}}vector<vector<bool>> visited2(m, vector<bool>(n,false));for(i = 0; i < n; ++i){if(!visited2[m-1][i]){visited2[m-1][i] = true;dfs(m-1,i,visited2,matrix);}}for(i = 0; i < m-1; ++i){if(!visited2[i][n-1]){visited2[i][n-1] = true;dfs(i,n-1,visited2,matrix);}}vector<vector<int>> ans;for(i = 0; i < m; ++i){for(j = 0; j < n; ++j){if(visited[i][j] && visited2[i][j])ans.push_back({i,j});}}return ans;}void dfs(int x, int y, vector<vector<bool>>& visited,vector<vector<int>>& matrix){int i, j, v = matrix[x][y];for(int k = 0; k < 4; ++k){i = x + dir[k][0];j = y + dir[k][1];if(i>=0 && i<m && j>=0 && j<n && !visited[i][j] && v <= matrix[i][j]){visited[i][j] = true;dfs(i, j, visited, matrix);}}  }
};

100 ms 15.4 MB

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