C++ 中的不同島嶼 II 的數量


假設我們有一個非空的二維二進位制陣列,稱為 grid,這裡一個島嶼是由 4 個方向連線的 1(表示陸地)組成的群組。我們還可以假設網格的所有四個邊緣都環繞著水。

我們必須計算不同島嶼的數量。如果兩個島嶼具有相同的形狀,或者在僅旋轉 90、180 或 270 度或左右方向或上下方向反射後具有相同的形狀,則認為它們是相同的。

因此,如果輸入類似於:

11000
10000
00001
00011

則輸出將為 1

為了解決這個問題,我們將遵循以下步驟:

  • 定義一個對映 m

  • 定義一個函式 dfs(),它將接收 i、j、grid、idx,

  • 如果 i 和 j 在網格的範圍內,並且 grid[i,j] 為 0,則:

    • 返回

  • grid[i, j] := 0

  • 在 m[idx] 的末尾插入 { i, j }

  • dfs(i + 1, j, grid, idx)

  • dfs(i - 1, j, grid, idx)

  • dfs(i, j - 1, grid, idx)

  • dfs(i, j + 1, grid, idx)

  • 定義一個函式 norm(),它將接收一個數組 v

    • 定義一個包含 8 行的二維對陣列 s

    • 對於初始化 i := 0,當 i < v 的大小,更新(i 增加 1),執行:

      • x := v[i].first

      • y := v[i].second

      • 在 s[0] 的末尾插入 { x, y }

      • 在 s[1] 的末尾插入 { x, -y }

      • 在 s[2] 的末尾插入 { - x, y }

      • 在 s[3] 的末尾插入 { - x, -y }

      • 在 s[4] 的末尾插入 { y, x }

      • 在 s[5] 的末尾插入 { y, -x }

      • 在 s[6] 的末尾插入 { - y, x }

      • 在 s[7] 的末尾插入 { - y, -x }

    • 對於初始化 i := 0,當 i < s 的大小,更新(i 增加 1),執行:

      • 對陣列 s[i] 進行排序

    • 對於初始化 i := 0,當 i < s 的大小,更新(i 增加 1),執行:

      • 對於初始化 j := 1,當 j < v 的大小,更新(j 增加 1),執行:

        • s[i, j].first := s[i, j].first - s[i, 0].first

        • s[i, j].second := s[i, j].second - s[i, 0].second

      • s[i, 0].first := 0

      • s[i, 0].second := 0

    • 對陣列 s 進行排序

    • 返回 s[0]

  • 從主方法執行以下操作:

  • 定義一個集合 pts

  • cnt := 1

  • 對於初始化 i := 0,當 i < grid 的大小,更新(i 增加 1),執行:

    • 對於初始化 j := 0,當 j < grid[0] 的大小,更新(j 增加 1),執行:

      • 如果 grid[i, j] 等於 1,則:

        • (cnt 增加 1)

        • dfs(i, j, grid, cnt)

        • 將 norm(m[cnt]) 插入 pts

  • 返回 pts 的大小

讓我們看看以下實現,以便更好地理解:

示例

 即時演示

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
class Solution {
   public:
   map < int, vector < pair <int, int> > > m;
   void dfs(int i, int j, vector < vector <int> >& grid, int idx){
      if (i >= grid.size() || j >= grid[0].size() || i < 0 || !grid[i][j])
         return;
      grid[i][j] = 0;
      m[idx].push_back({ i, j });
      dfs(i + 1, j, grid, idx);
      dfs(i - 1, j, grid, idx);
      dfs(i, j - 1, grid, idx);
      dfs(i, j + 1, grid, idx);
   }
   vector < pair <int, int> > norm(vector < pair < int, int > > v){
      vector<vector<pair<int, int> > > s(8);
      for (int i = 0; i < v.size(); i++) {
         int x = v[i].first;
         int y = v[i].second;
         s[0].push_back({ x, y });
         s[1].push_back({ x, -y });
         s[2].push_back({ -x, y });
         s[3].push_back({ -x, -y });
         s[4].push_back({ y, x });
         s[5].push_back({ y, -x });
         s[6].push_back({ -y, x });
         s[7].push_back({ -y, -x });
      }
      for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
         sort(s[i].begin(), s[i].end());
      }
      for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
         for (int j = 1; j < v.size(); j++) {
            s[i][j].first = s[i][j].first - s[i][0].first;
            s[i][j].second = s[i][j].second - s[i][0].second;
         }
         s[i][0].first = 0;
         s[i][0].second = 0;
      }
      sort(s.begin(), s.end());
      return s[0];
   }
   int numDistinctIslands2(vector<vector<int>>& grid) {
      set<vector<pair<int, int> > > pts;
      int cnt = 1;
      for (int i = 0; i < grid.size(); i++) {
         for (int j = 0; j < grid[0].size(); j++) {
            if (grid[i][j] == 1) {
               cnt++;
               dfs(i, j, grid, cnt);
               pts.insert(norm(m[cnt]));
            }
         }
      }
      return pts.size();
   }
};
main(){
   Solution ob;
   vector<vector<int>> v = {{1,1,0,0,0},{1,0,0,0,0},{0,0,0,0,1},{0,0,0,1,1}};
   cout << (ob.numDistinctIslands2(v));
}

輸入

{{1,1,0,0,0},{1,0,0,0,0},{0,0,0,0,1},{0,0,0,1,1}}

輸出

1

更新於:2020-07-11

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