宽搜手工写队列

 Algorithm
 

二维数组区块计数

  • 描述：

输入一个只包含0和1的二维数组，上下左右和对角相邻的1组成一个区块，0不形成区块，求数组中的区块个数。

  • 输入：

第一行输入两个正整数N和M，N表示数组行数，M表示数组列数。

接下来N行，每行表示数组对应的一行，每行包含M个整数，整数之间用空格隔开。

  • 输出：

输出一个整数，表示数组中区块的个数。

  • 数据范围：

$0 \le N,M,N*M \le 10^6$

  • 样例输入：

3 3
0 1 0
1 0 0
1 0 1

  • 样例输出：

2

  • 样例解释：

数组右下角的1单独构成一个区块，其他的3个1对角或上下相邻，构成另一个区块。

  • 解题思路：宽搜/深搜

  • 参考代码:

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    //dfs
    #include<iostream>
    #include<algorithm>

    using namespace std;

    typedef pair<int,int> PII;
    const int N=1000010;
    int n,m;
    int g[N];

    void dfs(int x,int y) {
        g[x*m+y]=0;
        for(int i=-1;i<=1;i++)
            for(int j=-1;j<=1;j++) {
                int a=x+i,b=y+j;
                if(a>=0&&a<n&&b>=0&&b<m&&g[a*m+b])
                    dfs(a,b);
            }
    }

    int main() {
        scanf("%d%d",&n,&m);
        for(int i=0,k=0;i<n;i++)
            for(int j=0;j<m;j++,k++)
                scanf("%d",&g[k]);
        int res=0;
        for(int i=0;i<n;i++)
            for(int j=0;j<m;j++) {
                if(g[i*m+j]) {
                    res++;
                    dfs(i,j);
                }
            }
        printf("%d\n",res);
        return 0;
    }
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//bfs，用STL中的queue
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<queue>
using namespace std;

typedef pair<int,int> PII;
const int N=1000010;

int n,m;
int g[N];

void bfs(int sx,int sy) {
    queue<PII> q;
    q.push({sx,sy});
    g[sx*m+sy]=0;

    while(q.size()) {
        auto t=q.front();
        q.pop();
        int x=t.first,y=t.second;

        for(int i=-1;i<=1;i++)
            for(int j=-1;j<=1;j++) {
                int a=x+i,b=y+j;
                if(a>=0&&a<n&&b>=0&&b<m&&g[a*m+b]) {
                    g[a*m+b]=0;
                    q.push({a,b});
                }
            }
    }
}
int main() {
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int i=0,k=0;i<n;i++)
        for(int j=0;j<m;j++,k++)
            scanf("%d",&g[k]);

    int res=0;
    for(int i=0;i<n;i++)
        for(int j=0;j<m;j++)
            if(g[i*m+j]) {
                res++;
                bfs(i,j);
            }
    printf("%d\n",res);
    return 0;
}
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//bfs，用手工写的队列
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;

typedef pair<int,int> PII;
const int N=1000010;

int n,m;
int g[N];
PII q[N];

void bfs(int sx,int sy) {
    int hh=0,tt=0;
    q[0]={sx,sy};
    g[sx*m+sy]=0;
    while(hh<=tt) {
        PII t=q[hh++];
        int x=t.first,y=t.second;
        for(int i=-1;i<=1;i++)
            for(int j=-1;j<=1;j++) {
                int a=x+i,b=y+j;
                if(a>=0&&a<n&&b>=0&&b<m&&g[a*m+b]) {
                    g[a*m+b]=0;
                    q[++tt]={a,b};
                }
            }
    }
}
int main() {
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int i=0,k=0;i<n;i++)
        for(int j=0;j<m;j++,k++)
            scanf("%d",&g[k]);

    int res=0;
    for(int i=0;i<n;i++)
        for(int j=0;j<m;j++)
            if(g[i*m+j]) {
                res++;
                bfs(i,j);
            }
    printf("%d\n",res);
    return 0;
}
  • 运行时间：
    • 用dfs：1003ms
    • 用bfs：
      • 用STL中的queue：1932ms
      • 用手工写的队列：1036ms
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