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Flood Fill算法

article 2024/11/20 23:16:55

Flood Fill算法

可以在线性时间复杂度内，找到某个点所在的联通块。

1097. 池塘计数

农夫约翰有一片 N∗M的矩形土地。
最近，由于降雨的原因，部分土地被水淹没了。
现在用一个字符矩阵来表示他的土地。
每个单元格内，如果包含雨水，则用”W”表示，如果不含雨水，则用”.”表示。
现在，约翰想知道他的土地中形成了多少片池塘。
每组相连的积水单元格集合可以看作是一片池塘。
每个单元格视为与其上、下、左、右、左上、右上、左下、右下八个邻近单元格相连。
请你输出共有多少片池塘，即矩阵中共有多少片相连的”W”块。

输入格式
第一行包含两个整数 N和 M。
接下来 N行，每行包含 M个字符，字符为”W”或”.”，用以表示矩形土地的积水状况，字符之间没有空格。

输出格式
输出一个整数，表示池塘数目。
数据范围
1≤N,M≤1000
输入样例：
10 12
W…WW.
.WWW…WWW
…WW…WW.
…WW.
…W…
…W…W…
.W.W…WW.
W.W.W…W.
.W.W…W.
…W…W.
输出样例：
3
代码

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>

#define x first
#define y second

using namespace std;

typedef pair<int,int> pii;
const int N = 1010, M = N * N;

int n,m;
char g[N][N];
pii q[M];
bool st[N][N];

void bfs(int sx,int sy){
    int hh=0,tt=0;
    q[0]={sx,sy};
    st[sx][sy]=true;
    while(hh<=tt){
        pii t=q[hh++];
        for(int i=t.x-1;i<=t.x+1;i++){
            for(int j=t.y-1;j<=t.y+1;j++){
                if(i==t.x&&j==t.y) continue;
                if(i<0||i>=n||j<0||j>=m) continue;
                if(g[i][j]=='.'||st[i][j]) continue;
                
                q[++tt]={i,j};
                st[i][j]=true;
            }
        }
    }
}

int main(){
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int i=0;i<n;i++) scanf("%s",g[i]);
    int cnt=0;
    for(int i=0;i<n;i++){
        for(int j=0;j<m;j++){
            if(g[i][j]=='W'&&!st[i][j]){
                bfs(i,j);
                cnt++;
            }
        }
    }
    printf("%d\n",cnt);
    return 0;
}

1098. 城堡问题

1 2 3 4 5 6 7
#############################
1 # | # | # | | #
#####—#####—#—#####—#
2 # # | # # # # #
#—#####—#####—#####—#
3 # | | # # # # #
#—#########—#####—#—#
4 # # | | | | # #
#############################
(图 1)

= Wall

| = No wall

= No wall
方向：上北下南左西右东。
图1是一个城堡的地形图。
请你编写一个程序，计算城堡一共有多少房间，最大的房间有多大。
城堡被分割成 m∗n个方格区域，每个方格区域可以有0~4面墙。

注意：墙体厚度忽略不计。

输入格式
第一行包含两个整数 m和 n，分别表示城堡南北方向的长度和东西方向的长度。
接下来 m行，每行包含 n个整数，每个整数都表示平面图对应位置的方块的墙的特征。
每个方块中墙的特征由数字 P 来描述，我们用1表示西墙，2表示北墙，4表示东墙，8表示南墙，P为该方块包含墙的数字之和。
例如，如果一个方块的 P为3，则 3 = 1 + 2，该方块包含西墙和北墙。
城堡的内墙被计算两次，方块(1,1)的南墙同时也是方块(2,1)的北墙。
输入的数据保证城堡至少有两个房间。
输出格式
共两行，第一行输出房间总数，第二行输出最大房间的面积（方块数）。
数据范围
1≤m,n≤50,
0≤P≤15
输入样例：
4 7
11 6 11 6 3 10 6
7 9 6 13 5 15 5
1 10 12 7 13 7 5
13 11 10 8 10 12 13
输出样例：
5
9
代码

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>

#define x first
#define y second

using namespace std;

typedef pair<int,int> pii;
const int N = 55,M = N * N;

int n,m;
int g[N][N];
pii q[M];
bool st[N][N];

int bfs(int sx,int sy){
    int dx[4]={0,-1,0,1},dy[4]={-1,0,1,0};
    int hh=0,tt=0;
    int area=0;
    q[0]={sx,sy};
    st[sx][sy]=true;
    while(hh<=tt){
        pii t=q[hh++];
        area++;//入队统计面积
        for(int i=0;i<4;i++){
            int a=t.x+dx[i],b=t.y+dy[i];
            if(a<0||a>=n||b<0||b>=m) continue;
            if(st[a][b]) continue;
            if(g[t.x][t.y]>>i & 1) continue;//是不是墙
            
            q[++tt]={a,b};
            st[a][b]=true;
        }
    }
    return area;
}

int main(){
    cin>>n>>m;
    for(int i=0;i<n;i++){
        for(int j=0;j<m;j++){
            cin>>g[i][j];
        }
    }
    int cnt=0,area=0;
    for(int i=0;i<n;i++){
        for(int j=0;j<m;j++){
            if(!st[i][j]){
                area = max(area,bfs(i,j));
                cnt++;
            }
        }
    }
    cout<<cnt<<endl;
    cout<<area<<endl;
    return 0;
}