1. 程式人生 > >[演算法分析與設計] leetcode 每週一題: 542. 01 Matrix

[演算法分析與設計] leetcode 每週一題: 542. 01 Matrix

題目連結:

題目大意:

給定一個只有0和1的二維陣列,找到 每個值為1的元素離值為0的元素的最近距離(相鄰格距離為1)

樣例:

input:

0 0 0
0 1 0
1 1 1

output:

0 0 0
0 1 0
1 2 1

思路:

解決方法就是BFS。因為BFS每一步的代價都是相同的,所以BFS處理得到的結果必然是最短距離。下面是具體方法:

  1. 複製原陣列,將值為0的元素放入佇列中,並在陣列中對值為1的元素改為-1,表示未遍歷的點
  2. 每次彈出佇列的頭部a,判斷a周圍的格子是否是合法點(不越界)以及是否是未遍歷的點,如果都是,則其值 = a的值 + 1
  3. 重複2,直到佇列為空

程式碼:

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> updateMatrix(vector<vector<int>> &vmatrix) {

        vector<vector<int>> matrix = vmatrix;
        if(!vmatrix.size() ) return vmatrix;
        int row = matrix.size();
        int col = matrix[0].size();
        typedef pair<int, int> pr;

        queue<pr> q;
        for(int i = 0; i < row; i++) {
            for(int j = 0; j < col; j++) {
                if(matrix[i][j] != 0)
                    matrix[i][j] = -1;
                else
                    q.push(pr(i,j));
            }
        }

        pr d[4] = {pr(1,0),pr(0,1),pr(-1,0),pr(0,-1)};
        while(q.size()) {
            pr currentPoint = q.front();
            q.pop();
            int x = currentPoint.first;
            int y = currentPoint.second;

            for(int i = 0;i < 4; i++) {
                int nextX = d[i].first + x;
                int nextY = d[i].second + y;
                if(nextX < row && nextX >= 0 && nextY >= 0 && nextY < col && matrix[nextX][nextY] == -1) {
                    matrix[nextX][nextY] = matrix[x][y] + 1;
                    q.push(pr(nextX,nextY));
                }
            }
        }

        return matrix;

    }
};