代码随想录day53图论4

发布于:2025-08-04 ⋅ 阅读:(10) ⋅ 点赞:(0)

106. 岛屿的周长

题目链接
文章讲解
思路:
遍历矩阵:遍历每个陆地块(即值为 1 的单元格)。

计算每个陆地块的边界:对于每个 1,检查它的上下左右四个方向:

如果相邻的方向是 0(水)或者是矩阵的边界,则该方向贡献 1 到周长。

如果相邻的方向是 1(陆地),则不贡献周长,因为已经通过相邻陆地共享边界。

最终得到总周长:通过遍历矩阵的每个 1 来累计周长。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

// 方向数组:右,下,左,上
// 格式:[dx, dy],表示水平方向和垂直方向的偏移量
int direct[4][2] = {0, 1, 1, 0, -1, 0, 0, -1};
int sum = 0;  // 用于记录岛屿的周长

// 广度优先搜索(BFS)函数,用于遍历连通区域
void bfs(vector<vector<int>>& grid, vector<vector<bool>>& visit, int x, int y) {
    queue<pair<int, int>> q;  // 队列,用于 BFS 遍历
    q.push({x, y});  // 将起始点加入队列
    visit[x][y] = true;  // 标记起始点已访问

    // 当队列不为空时继续遍历
    while (!q.empty()) {
        pair<int, int> cur = q.front();  // 取出队列的第一个元素
        q.pop();  // 移除队列的第一个元素
        int curx = cur.first;  // 当前点的 x 坐标
        int cury = cur.second;  // 当前点的 y 坐标

        // 遍历四个方向(右,下,左,上)
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            int nextx = curx + direct[i][0];  // 计算下一个 x 坐标
            int nexty = cury + direct[i][1];  // 计算下一个 y 坐标

            // 如果下一个位置越界,跳过该位置并增加周长
            if (nextx < 0 || nextx >= grid.size() || nexty < 0 || nexty >= grid[0].size()) {
                sum++;  // 增加周长
            } else {
                // 如果该位置是陆地且未访问过
                if (grid[nextx][nexty] == 1 && !visit[nextx][nexty]) {
                    q.push({nextx, nexty});  // 将新的陆地位置加入队列
                    visit[nextx][nexty] = true;  // 标记该位置为已访问
                }
                // 如果该位置是水域,增加周长
                else if (grid[nextx][nexty] == 0) {
                    sum++;  // 增加周长
                }
            }
        }
    }
}

int main() {
    int n, m;
    cin >> n >> m;  // 输入网格的行数和列数

    // 初始化网格和访问标记数组
    vector<vector<int>> grid(n, vector<int>(m, 0));  // 网格,0表示水域,1表示陆地
    vector<vector<bool>> visit(n, vector<bool>(m, false));  // 访问标记数组,初始为未访问

    // 输入网格的数据
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = 0; j < m; j++) {
            cin >> grid[i][j];  // 输入每个位置的值(0 或 1)
        }
    }

    // 对每个陆地进行 BFS 遍历
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = 0; j < m; j++) {
            // 如果当前位置是陆地且未访问过,则调用 bfs 函数
            if (grid[i][j] == 1 && !visit[i][j]) {
                bfs(grid, visit, i, j);
            }
        }
    }

    // 输出计算得到的岛屿的周长
    cout << sum;
}

110. 字符串接龙

题目链接
文章讲解

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <unordered_set>
#include <unordered_map>
#include <queue>
using namespace std;
int main() {
    string beginStr, endStr, str;
    int n;
    cin >> n;
    unordered_set<string> strSet;
    cin >> beginStr >> endStr;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cin >> str;
        strSet.insert(str);
    }

    // 记录strSet里的字符串是否被访问过,同时记录路径长度
    unordered_map<string, int> visitMap; // <记录的字符串,路径长度>

    // 初始化队列
    queue<string> que;
    que.push(beginStr);

    // 初始化visitMap
    visitMap.insert(pair<string, int>(beginStr, 1));

    while(!que.empty()) {
        string word = que.front();
        que.pop();
        int path = visitMap[word]; // 这个字符串在路径中的长度

        // 开始在这个str中,挨个字符去替换
        for (int i = 0; i < word.size(); i++) {
            string newWord = word; // 用一个新字符串替换str,因为每次要置换一个字符

            // 遍历26的字母
            for (int j = 0 ; j < 26; j++) {
                newWord[i] = j + 'a';
                if (newWord == endStr) { // 发现替换字母后,字符串与终点字符串相同
                    cout <<  path + 1 << endl; // 找到了路径 
                    return 0;
                }
                // 字符串集合里出现了newWord,并且newWord没有被访问过
                if (strSet.find(newWord) != strSet.end()
                        && visitMap.find(newWord) == visitMap.end()) {
                    // 添加访问信息,并将新字符串放到队列中
                    visitMap.insert(pair<string, int>(newWord, path + 1));
                    que.push(newWord);
                }
            }
        }
    }

    // 没找到输出0
    cout << 0 << endl;

}

105.有向图的完全联通

题目链接
文章讲解

dfs

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

void dfs(vector<vector<int>>& grid,vector<bool>& visited,int x,int n)
{
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        if(grid[x][i]==1&&!visited[i])
        {
            visited[i]=true;
            dfs(grid,visited,i,n);
        }
    }
}


int main() {
    int n, k;
    cin >> n >> k;  // 输入节点数和边的数量
    
    // 初始化图的邻接矩阵和访问数组
    vector<vector<int>> grid(n + 1, vector<int>(n + 1, 0));  // 邻接矩阵,0表示没有边,1表示有边
    vector<bool> visited(n + 1, false);  // 访问标记数组

    // 输入每条边,更新图的邻接矩阵
    for (int i = 0; i < k; i++) {
        int x, y;
        cin >> x >> y;  // 输入每条边的起点和终点
        grid[x][y] = 1;  // 从节点 x 到节点 y 有一条有向边
    }

    dfs(grid,visited,1,n);
    // 检查是否所有节点都被访问过
    for (int i = 2; i <= n; i++) {
        if (!visited[i]) {  // 如果有节点没有被访问到,输出 -1
            cout << -1;
            return 0;  // 提前结束程序
        }
    }

    // 如果所有节点都被访问到,输出 1
    cout << 1;
    return 0;
}

bfs

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

// 方向数组:右,下,左,上(这里不是用到)
int dir[4][2] = {0, 1, 1, 0, -1, 0, 0, -1};

void bfs(vector<vector<int>>& grid, vector<bool>& visited, int start) {
    queue<int> que;
    que.push(start);  // 从节点 1 开始
    visited[start] = true;
    
    while (!que.empty()) {
        int cur = que.front();
        que.pop();

        // 遍历所有邻接节点
        for (int i = 1; i < grid.size(); i++) {
            if (grid[cur][i] == 1 && !visited[i]) {  // 如果从 cur 到 i 有边,并且 i 节点没被访问过
                visited[i] = true;
                que.push(i);
            }
        }
    }
}

int main() {
    int n, k;
    cin >> n >> k;  // 输入节点数和边的数量
    
    // 初始化图的邻接矩阵和访问数组
    vector<vector<int>> grid(n + 1, vector<int>(n + 1, 0));  // 邻接矩阵,0表示没有边,1表示有边
    vector<bool> visited(n + 1, false);  // 访问标记数组

    // 输入每条边,更新图的邻接矩阵
    for (int i = 0; i < k; i++) {
        int x, y;
        cin >> x >> y;  // 输入每条边的起点和终点
        grid[x][y] = 1;  // 从节点 x 到节点 y 有一条有向边
    }

    // 使用 BFS 从节点 1 开始遍历
    bfs(grid, visited, 1);

    // 检查是否所有节点都被访问过
    for (int i = 2; i <= n; i++) {
        if (!visited[i]) {  // 如果有节点没有被访问到,输出 -1
            cout << -1;
            return 0;  // 提前结束程序
        }
    }

    // 如果所有节点都被访问到,输出 1
    cout << 1;
    return 0;
}


网站公告

今日签到

点亮在社区的每一天
去签到