数据结构习题--岛屿数量

给你一个由 '1'（陆地）和 '0'（水）组成的的二维网格，请你计算网格中岛屿的数量。

岛屿总是被水包围，并且每座岛屿只能由水平方向和/或竖直方向上相邻的陆地连接形成。此外，你可以假设该网格的四条边均被水包围。

相当于连接到一块的1当作一个岛，完全被水包围的才算作是一个岛

方法：BFS

分析

首先，我们遍历这个二维数组，当我们遇见1时，说明有小岛，因为相邻的1都算一个小岛，那我们只需要先把该1置为0，然后把上下左右相邻的1全部置为0，然后再去，把其周围的1再置为0，循环到周围没有1

代码

java 复制代码

package FIFO;

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

public class theNumberOfIsland {

    public int numIslands(char[][] grid) {
        // 当数组为null，或者长度为0时直接返回
        if (grid == null || grid.length == 0){
            return 0;
        }
        // 用来统计小岛的数量
        int count = 0;
        // 遍历整个二维数组
        for (int i = 0; i < grid.length; i++) {
            for (int j = 0; j < grid[0].length; j++) {
                // 当遇见第一个元素为1时，小岛数加1
                // 调用BFS，把其相邻的为1的元素全部置位0
                if (grid[i][j] == '1'){
                    count++;
                    BFS(grid,i,j);
                }
            }
        }
        return count;
    }
    // 当有元素为1，把相邻的元素全部置为0
    public void BFS(char[][] grid,int x,int y){
        // 首先把该元素置为0
        grid[x][y] = '0';
        // 得到行列数
        int row = grid.length;
        int column = grid[0].length;
        // 使用队列
        Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
        // 因为这里使用的是LinkedList，只能存储一个值，所以我们要把坐标转化为一个值
        int code = x * column + y;
        // 添加到队列中，对其周围的元素全部置为0
        queue.offer(code);
        // 当所有相邻的元素都为0时，结束循环
        while (!queue.isEmpty()){
            // 删除队头
            code = queue.poll();
            // 取模得到纵坐标
            int j = code % column;
            // 取商得到横坐标(注意先把纵坐标减掉，可以根据上面的code的计算公式反推)
            int i = (code - j) / column;
            // 先根据方向判断越界情况，如果没有越界，且相邻的元素为1，就需要把其置为0，并添加到队列中，进行其周围元素置为0
            if (i > 0 && grid[i - 1][j] == '1'){
                // 上
                grid[i - 1][j] = '0';
                queue.offer((i - 1) * column + j);
            }
            if (j < column - 1 && grid[i][j + 1] == '1'){
                // 右
                grid[i][j + 1] = '0';
                queue.offer(i * column + j + 1);
            }
            if (i < row - 1 && grid[i + 1][j] == '1'){
                // 下
                grid[i + 1][j] = '0';
                queue.offer((i + 1) * column + j);
            }
            if (j > 0 && grid[i][j - 1] == '1'){
                // 左
                grid[i][j - 1] = '0';
                queue.offer(i * column + j - 1);
            }
        }
    }
}

方法：DFS

分析

代码

java 复制代码

package FIFO;

public class theNumberOfIslandByDFS {
    public int numIslands(char[][] grid) {
        // 为null或者没有元素返回0
        if (grid == null || grid.length == 0) {
            return 0;
        }
        // 用count记录小岛的个数
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < grid.length; i++) {
            for (int j = 0; j < grid[0].length; j++) {
                if (grid[i][j] == '1') {
                    count++;
                    DFS(grid, i, j);
                }
            }
        }
        return count;
    }

    public void DFS(char[][] grid, int i, int j) {
        // 如果超出边界，或者等于0，就退出递归
        if (i < 0 || j < 0 || i >= grid.length || j >= grid[0].length || grid[i][j] == '0'){
            return;
        }
        // 把该元素置为0，再递归上右下左方向的元素
        grid[i][j] = '0';
        DFS(grid,i - 1,j);
        DFS(grid,i,j + 1);
        DFS(grid,i + 1,j);
        DFS(grid,i,j - 1);
    }
}