【leetcode994】腐烂的橘子（BFS）

一、题目

二、思路

• 首先将所有烂橘子入队，然后常规BFS遍历，注意while的截止条件除了队列为空，新鲜橘子数量大于0（没新鲜橘子也没必要继续遍历，保证时间计算的正确性），这两者一个不满足就可以停止
• 每分钟进行一次【腐烂扩散】，使用BFS对二维图进行遍历，注意和二叉树的层次遍历不一样（二叉树则是只有一个根节点，这里可能有多个腐烂橘子-根节点）。
• auto [x, y] = q.front()是C++17引入的新语法，结构化绑定，可以从数组、元组或结构体中一次性解包多个值，并将他们绑定到多个变量上，比如这里就是声明了x和y变量，然后将这2个变量绑定到元组中。如果不这么使用，可以直接通过first和second访问pair元素的数值。
• auto& dir: directions是C++11的语法，&表示引用，直接auto dir则是按值访问，前者可以避免不必要的复制，并且允许你修改容器的容器。

三、代码

class Solution {
public:
    int orangesRotting(vector<vector<int>>& grid) {
        int m = grid.size();
        int n = grid[0].size();
        //存储上下左右的坐标方位
        vector<pair<int, int>> directions = {{0,1}, {0,-1}, {1,0},{-1,0}};
        int fresh_num = 0;
        //创建队列，存储腐烂的橘子二维坐标位置
        queue<pair<int, int>>q;
        for(int i=0; i < m;i++){
            for(int j=0; j < n; j++){
                if (grid[i][j] == 1)
                    fresh_num += 1;
                //将所有烂橘子入队列
                if (grid[i][j] == 2)
                    q.push({i, j});
            }
        }
        int minutes = 0;
        //烂橘子队列中没有橘子后则停止
        while(!q.empty() && fresh_num > 0){
            int q_num = q.size();
            //所有的烂橘子同时开始干活
            for(int i=0; i< q_num; i++){ 
                //队首元素
                pair<int, int>one = q.front();
                q.pop(); //出队
                int x = one.first;
                int y = one.second;
                //遍历当前位置的上下左右
                for(auto& dir: directions){
                    int nx = x + dir.first;
                    int ny = y + dir.second;
                    if(nx >= 0 && nx < m && ny >= 0 && ny < n && grid[nx][ny] == 1){ //如果是新鲜橘子
                        grid[nx][ny] = 2;
                        q.push({nx, ny});
                        fresh_num -= 1;
                    }
                }
            }
            minutes += 1;
        }
        return fresh_num == 0?minutes:-1;
    }
};