leetcode 417. Pacific Atlantic Water Flow 太平洋大西洋水流問題

iicode發表於2022-11-24
LeetCode

一、題目大意

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https://leetcode.cn/problems/pacific-atlantic-water-flow

有一個 m × n 的矩形島嶼，與 太平洋 和 大西洋 相鄰。 “太平洋” 處於大陸的左邊界和上邊界，而 “大西洋” 處於大陸的右邊界和下邊界。

這個島被分割成一個由若干方形單元格組成的網格。給定一個 m x n 的整數矩陣 heights ， heightsr 表示座標 (r, c) 上單元格 高於海平面的高度 。

島上雨水較多，如果相鄰單元格的高度 小於或等於 當前單元格的高度，雨水可以直接向北、南、東、西流向相鄰單元格。水可以從海洋附近的任何單元格流入海洋。

返回網格座標 result 的 2D 列表 ，其中 result[i] = [ri, ci] 表示雨水從單元格 (ri, ci) 流動 既可流向太平洋也可流向大西洋 。

示例 1：
image.png

輸入: heights = [[1,2,2,3,5],[3,2,3,4,4],[2,4,5,3,1],[6,7,1,4,5],[5,1,1,2,4]]
輸出: [[0,4],[1,3],[1,4],[2,2],[3,0],[3,1],[4,0]]

示例 2：

輸入: heights = [[2,1],[1,2]]
輸出: [[0,0],[0,1],[1,0],[1,1]]

提示：

  • m == heights.length
  • n == heights[r].length
  • 1 <= m, n <= 200

  • 0 <= heightsr <= 105

    二、解題思路

    理解題意：
    理解題意很重要，大海之中有一塊四四方方的陸地且有高有低，位置都編上碼，位置處的數字代表海拔，陸地左上方是太平洋，右下方是大西洋，水往低處理流，問哪些地方的水能同時流向太平洋和大西洋。
    解題思路：
    逆向思維，假設海水漲潮的時候，太平洋和大西洋的水能漫到陸地的最高點是多少，分別記錄下來。假設水在到達最高點後不在繼續漫了。這時分別記錄下太平洋和大西洋的水能到達的位置。再取他們公共的部分就是答案了。

    三、解題方法

    3.1 Java實現

    public class Solution {
  public List<List<Integer>> pacificAtlantic(int[][] heights) {
      this.heights = heights;
      this.M = heights.length;
      this.N = heights[0].length;

      boolean[][] reachsP = new boolean[M][N];
      boolean[][] reachsA = new boolean[M][N];
      int[] leftDir = new int[]{-1, 0};
      int[] rightDir = new int[]{1, 0};
      int[] upDir = new int[]{0, -1};
      int[] downDir = new int[]{0, 1};

      for (int i = 0; i < M; i++) {
          dfs(reachsP, i, 0);
          dfs(reachsA, i, N - 1);
      }
      for (int j = 0; j < N; j++) {
          dfs(reachsP, 0, j);
          dfs(reachsA, M - 1, j);
      }


      List<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();
      for (int i = 0; i < M; i++) {
          for (int j = 0; j < N; j++) {
              if (reachsA[i][j] && reachsP[i][j]) {
                  ans.add(Arrays.asList(i, j));
              }
          }
      }

      return ans;
  }

  private int[][] heights;
  private int M;
  private int N;
  private int[][] dirs = new int[][]{{0, 1}, {0, -1}, {-1, 0}, {1, 0}};

  private void dfs(boolean[][] reachs, int i, int j) {
      reachs[i][j] = true;
      for (int[] dir : dirs) {
          int x = i + dir[0];
          int y = j + dir[1];
          if (x >= 0 && x < M && y >= 0 && y < N && !reachs[x][y] && heights[x][y] >= heights[i][j]) {
              dfs(reachs, x, y);
          }
      }
  }
}

    四、總結小記

  • 2022/6/1 要放端午了

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