Leetcode 547. 省份数量(Java实现 超详细注释!)

Leetcode 547. 省份数量

图的深度优先遍历,这道题只需要遍历求得连通子图的数量即可,比上次的399简单不少!自己根据理解加了详细的注释,方便日后复习,也希望能帮到其他小伙伴,如有错误,欢迎指正!

Java实现:

class Solution {
     
    public int findCircleNum(int[][] isConnected) {
     
        /**
        这道题的关键点在于我们只需要求出连通子图的个数,而不需要知道具体两个节点之间的权重关系之类的,所以这道题比较简单
        求解连通子图的个数就是一个排除的过程,我们可以初始化一个数组,让数组每一个索引对应一个城市是否与其他城市连通;

        算法流程:
        (1)我们可以遍历所有城市与城市之间的关系,如果第一个城市没连通过,我们从这个城市开始深度优先遍历,
        如果遇到另一个城市也未连通过且两个城市是连通的,那么说明这个连通子图还可以继续延伸,我们继续从第二个城市开始遍历;
        如果遇到另一个城市和这个城市是连通的,但是第二个城市已经是被连通过了,那么该城市不可能成为新的连通子图的起点了,这种我们直接跳过即可;
        如果第二个城市与第一个城市不连通,也可以直接跳过,因为这条路不通,这种不连通的城市我们后面还会遍历到,这里我们先直接跳过;

        (2)如果第一个城市已经连通过,那么说明这个城市不可能开启一个新的连通子图,直接跳过即可;

        (3)我们每遍历一个城市,都需要给这个城市记录一下,标记该城市连通过;
        */

        // 为了方便遍历,我们先求出有多少个城市
        int cityNums = isConnected.length;
        // 让数组每一个索引对应一个城市是否与其他城市连通,我们用boolean数组即可,比较省空间,一个boolean仅需要一字节的空间
        boolean[] visited = new boolean[cityNums];
        // 计数(连通子图的数量)
        int provinceNum = 0;
        // 遍历所有城市
        for (int i = 0; i < cityNums; i++){
     
            // 首先我们要判断这个城市是不是连通过了,连通过了就不可能开启新的子图了,直接跳过;没连通过就需要遍历,看这个城市与多少个城市连通
            if (!visited[i]){
     
                // 不管这个城市是否与其他城市连通,这个城市都已经遍历过了,我们直接标记,这里标记了应该会快一点?虽然不标记也是可以的
                visited[i] = true;
                // 深度优先遍历走起!
                dfs(i, isConnected,visited,cityNums);
                // 一次深度优先遍历的结束,都意味着该城市所连通的城市已经全部标记了,这些城市已经构成了一个省;
                // 且这个省和其他城市已经不可能连接了,我们直接给计数+1即可
                provinceNum ++;
            }
        }
        return provinceNum;
    }
    private void dfs(int i,int[][] isConnected,boolean[] visited,int cityNums){
     
        // 每次深度优先遍历都需要将发起城市到所有城市全部遍历一遍,避免遗漏
        for (int j = 0; j < cityNums; j++){
     
            // 如果两个城市连通,且被连接城市还未连接过,那么这两个城市可以连接;否则这两个城市不能连接;
            // 或者第二个城市已经被连接过了,我们只关心城市是不是被标记了即可,标记过就不用管,我们可以直接跳过,避免不必要的时间消耗
            if (isConnected[i][j] == 1 && !visited[j]){
     
                // 标记城市
                visited[j] = true;
                // 继续深度优先遍历
                dfs(j,isConnected,visited,cityNums);
            }
        }
    }
}

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