L130被围绕的区域

被围绕的区域
给定一个二维的矩阵，包含 ‘X’ 和 ‘O’（字母 O）。

找到所有被 ‘X’ 围绕的区域，并将这些区域里所有的 ‘O’ 用 ‘X’ 填充。

示例:

X X X X
X O O X
X X O X
X O X X
运行你的函数后，矩阵变为：

X X X X
X X X X
X X X X
X O X X
解释:

被围绕的区间不会存在于边界上，换句话说，任何边界上的 ‘O’ 都不会被填充为 ‘X’。任何不在边界上，或不与边界上的 ‘O’ 相连的 ‘O’ 最终都会被填充为 ‘X’。如果两个元素在水平或垂直方向相邻，则称它们是“相连”的。

就是先从边界出发，把能连接到0全部标记，最后就只剩下内部的0，最后再统一处理即可

class Solution {int m, n;int[][] mp = {{1, 0}, {-1, 0}, {0, -1}, {0, 1}};public void solve(char[][] board) {m = board.length;if(m == 0) return;//注意如果为0，这句应该放在前面n = board[0].length;for(int i = 0; i < m; i++){for(int j = 0; j < n; j++){if(i == 0 || i == m - 1 || j == 0 || j == n - 1){//只有在边界才可以遍历if(board[i][j] == 'O') dfs(board, i, j);//只有该位置为o才遍历}}}//不能修改的都已经被标记for(int i = 0; i <m; i++){for(int j = 0; j < n; j++){if(board[i][j] == 'O') board[i][j] = 'X';//顺序千万不能颠倒了if(board[i][j] == '#') board[i][j] = 'O';}}}void dfs(char[][] board, int i, int j){if(i < 0 || j < 0 || i >= m || j >= n || board[i][j] == 'X' || board[i][j] == '#'){return;}board[i][j] = '#';//这里并没有回溯，只需要标记即可for(int k = 0; k < 4; k++){int newX = i + mp[k][0];int newY = j + mp[k][1];dfs(board, newX, newY);}}//实际也可以不要边界条件void dfs2(char[][] board, int i, int j){if(!(i < 0 || j < 0 || i >= m || j >= n || board[i][j] == 'X' || board[i][j] == '#')){board[i][j] = '#';for(int k = 0; k < 4; k++){int newX = i + mp[k][0];int newY = j + mp[k][1];dfs(board, newX, newY);}}}
}

2.BFS（新建一个节点，存储坐标）
同样也是从边界出发，标记，只是这是用的是bfs方法，利用队列来存储

import java.util.*;
class Solution {public class Pos{int i;int j;Pos(int i, int j) {this.i = i;this.j = j;}}int[][] mp = {{-1, 0}, {0, -1}, {1, 0}, {0, 1}};int m, n;public void solve(char[][] board) {if (board == null || board.length == 0) return;m = board.length;n = board[0].length;for (int i = 0; i < m; i++) {for (int j = 0; j < n; j++) {// 从边缘第一个是o的开始搜索boolean isEdge = i == 0 || j == 0 || i == m - 1 || j == n - 1;if (isEdge && board[i][j] == 'O') {board[i][j] = '#';//这个不要忘了bfs(board, i, j);//这就是图的遍历方式，不是遍历一次，而是很多次}}}for (int i = 0; i < m; i++) {for (int j = 0; j < n; j++) {if (board[i][j] == 'O') {board[i][j] = 'X';}if (board[i][j] == '#') {board[i][j] = 'O';}}}}public void bfs(char[][] board, int i, int j) {LinkedList<Pos> q = new LinkedList<>();q.add(new Pos(i, j));//这里就不用计算i * n +m;while(!q.isEmpty()){Pos node = q.poll();int x = node.i;int y = node.j;for(int k = 0; k < 4; k++){int newX = x + mp[k][0];int newY = y + mp[k][1];if(newX >= 0 && newX < m && newY >= 0 && newY < n&& board[newX][newY] == 'O'){board[newX][newY] = '#';q.add(new Pos(newX, newY));}}}}
}

3.并查集

import java.util.*;
//定义一个工具类
class Util{int[] parent;public Util(int n){//只要new一个对象，这些都会被初始化parent = new int[n];//这就是建一个类的好处，不用指定大小//初始化数组for(int i = 0; i < n; i++){parent[i] = i;}}public int finParent(int num){while(num != parent[num]){num = parent[num];}return num;}public void union(int x, int y){int fa = finParent(x);int fb = finParent(y);if(fa != fb){parent[fa] = fb;}}public boolean isConnected(int i, int j){return finParent(i) == finParent(j);}
}
class Solution {int[][] mp = {{-1, 0}, {0, -1}, {1, 0}, {0, 1}};int m, n;public void solve(char[][] board) {if (board == null || board.length == 0) return;m = board.length;n = board[0].length;Util util = new Util(m * n + 1);//每一个点都是一个独立的个体，多空出一个位，int sign = m * n;//放这里for (int i = 0; i < m; i++) {for (int j = 0; j < n; j++) {if(board[i][j] == 'O'){if(i == 0 || i == m - 1 || j == 0 || j == n - 1){//如果在边界util.union(node(i, j), sign);}else{//不在边界，同时也为0for (int k = 0; k < 4; k++) {int newX = i + mp[k][0];int newY = j + mp[k][1];if (newX >= 0 && newX < m && newY >= 0 && newY < n&& board[newX][newY] == 'O') {util.union(node(i, j), node(newX, newY));}}}}}}for (int i = 0; i < m; i++) {for (int j = 0; j < n; j++) {if (util.isConnected(node(i, j), sign)) {// 和dummyNode 在一个连通区域的,那么就是O；board[i][j] = 'O';} else {board[i][j] = 'X';}}}}int node(int i, int j){return i * n + j;}
}

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