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1162. 地图分析

你现在手里有一份大小为 N x N 的「地图」(网格) grid,上面的每个「区域」(单元格)都用 0 和 1 标记好了。其中 0 代表海洋,1 代表陆地,请你找出一个海洋区域,这个海洋区域到离它最近的陆地区域的距离是最大的。

我们这里说的距离是「曼哈顿距离」( Manhattan Distance):(x0, y0) 和 (x1, y1) 这两个区域之间的距离是 |x0 - x1| + |y0 - y1| 。

如果我们的地图上只有陆地或者海洋,请返回 -1。

示例 1:

输入:[[1,0,1],[0,0,0],[1,0,1]]
输出:2
解释: 
海洋区域 (1, 1) 和所有陆地区域之间的距离都达到最大,最大距离为 2。

示例 2:

输入:[[1,0,0],[0,0,0],[0,0,0]]
输出:4
解释: 
海洋区域 (2, 2) 和所有陆地区域之间的距离都达到最大,最大距离为 4。 

提示:

1 <= grid.length == grid[0].length <= 100
grid[i][j] 不是 0 就是 1
image.png
class Solution {

    public int maxDistance(int[][] grid) {
        int[] dx = {0, 0, 1, -1};
        int[] dy = {1, -1, 0, 0};

        Queue queue = new ArrayDeque<>();
        int m = grid.length, n = grid[0].length;
        // 先把所有的陆地都入队。
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                if (grid[i][j] == 1) {
                    queue.offer(new int[] {i, j});
                }
            }
        }

        // 从各个陆地开始,一圈一圈的遍历海洋,最后遍历到的海洋就是离陆地最远的海洋。
        boolean hasOcean = false;
        int[] point = null;
        while (!queue.isEmpty()) {
            point = queue.poll();
            int x = point[0], y = point[1];
            // 取出队列的元素,将其四周的海洋入队。
            for (int i = 0; i < 4; i++) {
                int newX = x + dx[i];
                int newY = y + dy[i];
                if (newX < 0 || newX >= m || newY < 0 || newY >= n || grid[newX][newY] != 0) {
                    continue;
                }
                grid[newX][newY] = grid[x][y] + 1; // 这里我直接修改了原数组,因此就不需要额外的数组来标志是否访问
                hasOcean = true;
                queue.offer(new int[] {newX, newY});
            }
        }

        // 没有陆地或者没有海洋,返回-1。
        if (point == null || !hasOcean) {
            return -1;
        }

        // 返回最后一次遍历到的海洋的距离。
        return grid[point[0]][point[1]] - 1;

    }
}

542. 01 矩阵

给定一个由 0 和 1 组成的矩阵,找出每个元素到最近的 0 的距离。

两个相邻元素间的距离为 1 。

示例 1:
输入:

0 0 0
0 1 0
0 0 0
输出:

0 0 0
0 1 0
0 0 0

示例 2:

输入:

0 0 0
0 1 0
1 1 1
输出:

0 0 0
0 1 0
1 2 1

注意:

给定矩阵的元素个数不超过 10000。
给定矩阵中至少有一个元素是 0。
矩阵中的元素只在四个方向上相邻: 上、下、左、右。
class Solution {
    public int[][] updateMatrix(int[][] matrix) {
        // 首先将所有的 0 都入队,并且将 1 的位置设置成 -1,表示该位置是 未被访问过的 1
        Queue queue = new LinkedList<>();
        int m = matrix.length, n = matrix[0].length;
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                if (matrix[i][j] == 0) {
                    queue.offer(new int[] {i, j});
                } else {
                    matrix[i][j] = -1;
                } 
            }
        }
        
        int[] dx = new int[] {-1, 1, 0, 0};
        int[] dy = new int[] {0, 0, -1, 1};
        while (!queue.isEmpty()) {
            int[] point = queue.poll();
            int x = point[0], y = point[1];
            for (int i = 0; i < 4; i++) {
                int newX = x + dx[i];
                int newY = y + dy[i];
                // 如果四邻域的点是 -1,表示这个点是未被访问过的 1
                // 所以这个点到 0 的距离就可以更新成 matrix[x][y] + 1。
                if (newX >= 0 && newX < m && newY >= 0 && newY < n 
                        && matrix[newX][newY] == -1) {
                    matrix[newX][newY] = matrix[x][y] + 1;
                    queue.offer(new int[] {newX, newY});
                }
            }
        }

        return matrix;
    }
}

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