基于python的DFS算法的实现

填涂颜色

题目描述

由数字 $0$ 组成的方阵中，有一任意形状闭合圈，闭合圈由数字 $1$ 构成，围圈时只走上下左右 $4$ 个方向。现要求把闭合圈内的所有空间都填写成 $2$。例如：$6\times 6$ 的方阵（$n=6$），涂色前和涂色后的方阵如下：

0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1
0 1 1 0 0 1
1 1 0 0 0 1
1 0 0 0 0 1
1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1
0 1 1 2 2 1
1 1 2 2 2 1
1 2 2 2 2 1
1 1 1 1 1 1

输入格式

每组测试数据第一行一个整数 $n(1\le n\le 30)$。

接下来 $n$ 行，由 $0$ 和 $1$ 组成的 $n\times n$ 的方阵。

方阵内只有一个闭合圈，圈内至少有一个 $0$。

输出格式

已经填好数字 $2$ 的完整方阵。

样例 #1

样例输入 #1

6
0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1
0 1 1 0 0 1
1 1 0 0 0 1
1 0 0 0 0 1
1 1 1 1 1 1

样例输出 #1

0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1
0 1 1 2 2 1
1 1 2 2 2 1
1 2 2 2 2 1
1 1 1 1 1 1

提示

对于 $100\%$ 的数据，$1\le n\le 30$。

题解

这道题我是直接看题解来写的，由于没有人写的是python代码所以时间主要花在实现DFS in python 上，大概思路比较简单，就是：

• 读入数据记为a数组

• 设置vis数组，用于记录遍历过的点：vis[x][y] =1代表遍历过

• DFS开始的点放置在最外层每一个点(如果vis[x][y] !=1 and a[x][y] !=1)，开始深度优先搜索

• 最后如果:

  • vis[x][y] ==1 and a[x][y] !=1: 打印0
  • $a[x][y]==1$：打印1
  • vis[x][y] ==0 and a[x][y] !=1：打印2

n = int(input())
a = [[0 for j in range(n)] for i in range(n)]
vis = [[0 for j in range(n)] for i in range(n)]

def read():
    for i in range(n):
        x = list(map(int,input().split()))
        for j in range(n):
            a[i][j]=x[j]
def dfs(x,y):
    
    if x<0 or x>=n or y <0 or y>=n or a[x][y]==1 or vis[x][y] ==1:
        return 
    vis[x][y] = 1
    dfs(x+1,y)
    dfs(x-1,y)
    dfs(x,y+1)
    dfs(x,y-1)

    
    
def solve():
    read()
    
    # print(a)
    
    for i in range(n):
        if vis[i][0]==0 and a[i][0]!=1:
            dfs(i,0)

        if vis[i][n-1]==0 and a[i][n-1] !=1:
            dfs(i,n-1)
    for i in range(n):
        if vis[0][i]==0 and a[0][i]!=1:
            dfs(1,i)

        if vis[n-1][i]==0 and a[n-1][i] !=1:
            dfs(n-1,i)

    # print(vis)
    
    for i in range(n):
        for j in range(n):

            if a[i][j]==0 and vis[i][j] == 1:
                print(0,end=' ')
            elif a[i][j] == 1:
                print(1,end=' ')
            elif a[i][j]==0 and vis[i][j] == 0:
                print(2,end=' ')
        print('')

solve()