AcWing算法提高课-2.3.1矩阵距离

算法提高课整理

CSDN个人主页:更好的阅读体验


本文同步发表于 CSDN | 洛谷 | AcWing | 个人博客

原题链接
题目描述

给定一个 01 矩阵,求矩阵中每个元素离 1 的最短曼哈顿距离。

输入格式

第一行两个整数 n , m n,m n,m。

接下来一个 n n n 行 m m m 列的 01 矩阵,数字之间没有空格。

输出格式

一个 n n n 行 m m m 列的矩阵,相邻数字之间用空格隔开。

数据范围

1 ≤ n , m ≤ 1000 1\le n,m\le 1000 1≤n,m≤1000


思路

先考虑从 0 的位置向外扩展。

发现这样的话较麻烦,于是改为考虑从 1 的位置用 BFS 向外扩展,并处理出所有的距离。

这种算法即为 "多源 BFS"。具体算法流程为:将所有源点都入队,然后正常跑 BFS。

具体细节见代码。

算法时间复杂度
AC Code

C + + \text{C}++ C++

cpp 复制代码
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <queue>

using namespace std;

typedef pair<int, int> PII;
#define x first
#define y second

const int N = 1010;
int dx[] = {-1, 0, 1, 0};
int dy[] = {0, 1, 0, -1};

int n, m;
char g[N][N];
int dist[N][N];

void bfs()
{
    memset(dist, -1, sizeof dist);
    queue<PII> q;
    
    for (int i = 0; i < n; i ++ )
        for (int j = 0; j < m; j ++ )
            if (g[i][j] == '1')
                dist[i][j] = 0, q.push({i, j}); // 所有起点入队
    
    while (q.size())
    {
        PII t = q.front();
        q.pop();
        
        for (int i = 0; i < 4; i ++ ) // 4方向扩展
        {
            int x = t.x + dx[i], y = t.y + dy[i];
            if (x < 0 || x >= n || y < 0 || y >= m) continue; // 出界
            if (dist[x][y] != -1) continue; // 已经被遍历过
            dist[x][y] = dist[t.x][t.y] + 1; // 合法的话更新距离
            q.push({x, y}); // 新点入队
        }
    }
}

int main()
{
    scanf("%d%d", &n, &m);
    for (int i = 0; i < n; i ++ )
        scanf("%s", g[i]);
    
    bfs();
    
    for (int i = 0; i < n; i ++ )
    {
        for (int j = 0; j < m; j ++ )
            printf("%d ", dist[i][j]);
        puts("");
    }
    
    return 0;
}

最后,如果觉得对您有帮助的话,点个赞再走吧!

相关推荐
To_OC1 小时前
LC 438 找到所有字母异位词:暴力超时后,我靠滑动窗口一招搞定
javascript·算法·leetcode
Forever Nore4 小时前
学完C语言力扣第一题做不来正常吗
数据结构·算法
hansang_IR4 小时前
【题解】LC:倍增 / 区间并查集(Range Parallel Unionfind)
c++·算法·并查集
东东最爱敲键盘4 小时前
day7.c++继承
c++
沫璃染墨5 小时前
《从零入门Linux系统篇(十五):系统工具篇·六——GDB调试器详解:从程序执行控制到高级调试技巧》
linux·运维·服务器·c语言·c++
吃着火锅x唱着歌5 小时前
Effective C++ 学习笔记 条款40 明智而审慎地使用多重继承
c++·笔记·学习
Tisfy6 小时前
LeetCode 3731.找出缺失的元素:哈希 / 排序
算法·leetcode·哈希算法·排序·哈希表
醉城夜风~6 小时前
(超详细)C++ STL list容器详解:从使用方法到双向链表底层原理全面解析
c++·windows
lucas_AI6 小时前
Q-CueGraph:你的多模态大模型会 zoom,但真的知道该看哪儿吗?
人工智能·算法