题目:
给定一个由 0 和 1 组成的矩阵 mat ,请输出一个大小相同的矩阵,其中每一个格子是 mat 中对应位置元素到最近的 0 的距离。
两个相邻元素间的距离为 1 。
示例 1:
输入 :mat = [[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 :mat = [[0,0,0],[0,1,0],[1,1,1]]
输出:[[0,0,0],[0,1,0],[1,2,1]]
提示:
- m == mat.length
- n == mat[i].length
- 1 <= m, n <= 104
- 1 <= m * n <= 104
- mat[i][j] is either 0 or 1.
- mat 中至少有一个 0
思路:
和1162. 地图分析 中等思路一样。
- 首先把每个源点 0 入队,然后从各个 0 同时开始一圈一圈的向 1 扩散(每个 1 都是被离它最近的 0 扩散到的 )
- 这里要注意先把 mat 数组中 1 的位置设置成 -1,因为这样代表未被访问,其他数值不行。
代码:
cpp
class Solution {
public:
// 定义四个移动方向
int dir[4][2] = {0, 1, 1, 0, 0, -1, -1, 0};
vector<vector<int>> updateMatrix(vector<vector<int>>& mat) {
int rows = mat.size();
if(rows == 0) return mat;
int cols = mat[0].size();
queue<pair<int, int>> que1;
// 将所有的0都放入队列
// 1标记为-1,表示未被访问
for(int i = 0; i < rows; i++){
for(int j = 0; j < cols; j++){
if(mat[i][j] == 0) que1.push({i, j});
else mat[i][j] = -1;
}
}
// bfs
while(!que1.empty()){
pair<int, int> cur = que1.front(); que1.pop();
int curx = cur.first;
int cury = cur.second;
for(int i = 0; i < 4; i++){
int nx = curx + dir[i][0];
int ny = cury + dir[i][1];
if(nx >= 0 && nx < rows && ny >= 0 && ny < cols && mat[nx][ny] == -1){
mat[nx][ny] = mat[curx][cury] + 1; // 只重新计算原本是1的节点的数值
que1.push({nx, ny});
}
}
}
return mat;
}
};
总结:
时间复杂度:O(M * N),其中 M 是矩阵的行数,N 是矩阵的列数。每个单元格最多被访问一次。
空间复杂度:O(M * N),用于队列。