一、题目描述
给定一个 m x n 的矩阵,由若干字符 ‘X’ 和 ‘O’构成,’X’表示该处已被占据,’O’表示该处空闲,请找到最大的单入口空闲区域。
解释:
空闲区域是由连通的’O’组成的区域,位于边界的’O’可以构成入口,
单入口空闲区域即有且只有一个位于边界的’O’作为入口的由连通的’O’组成的区域。
如果两个元素在水平或垂直方向相邻,则称它们是“连通”的。
二、输入描述
第一行输入为两个数字,第一个数字为行数m,第二个数字为列数n,两个数字以空格分隔,1<=m,n<=200。
剩余各行为矩阵各行元素,元素为‘X’或‘O’,各元素间以空格分隔。
三、输出描述
若有唯一符合要求的最大单入口空闲区域,输出三个数字
第一个数字为入口行坐标(0~m-1)
第二个数字为入口列坐标(0~n-1)
第三个数字为区域大小
三个数字以空格分隔;
若有多个符合要求,则输出区域大小最大的,若多个符合要求的单入口区域的区域大小相同,则此时只需要输出区域大小,不需要输出入口坐标。
若没有,输出NULL。
四、解题思路
这道题我们需要找到最大的单入口空闲区域。因此,我们需要遍历矩阵,找到所有位于边界的 0,然后计算以这些 0 为入口的最大空闲区域的大小。最后,找到最大的空闲区域即可。
对于每个入口,我们可以使用 DFS 算法遍历矩阵,计算以当前入口为起点的空闲区域的大小。在遍历过程中,我们需要标记已经访问过的位置,避免重复计算。同时,如果当前位置不是边界位置,我们需要确保它不是入口,否则,我们会重复计算已经计算过的区域。
五、JavaScript算法源码
const readline = require('readline');
const rl = readline.createInterface({
input: process.stdin,
output: process.stdout
});
let rows, cols;
let board = [];
let directions = [[0, -1], [0, 1], [-1, 0], [1, 0]];
let visited = new Set();
function dfs(row, col, count, enter) {
let pos = row.toString() + "-" + col.toString();
if (row < 0 || row >= rows || col < 0 || col >= cols || board[row][col] === "X" || visited.has(pos)) {
return count;
}
visited.add(pos);
if (row === 0 || row === rows - 1 || col === 0 || col === cols - 1) {
enter.push([row, col]);
}
count++;
for (let dir of directions) {
let newRow = row + dir[0];
let newCol = col + dir[1];
count = dfs(newRow, newCol, count, enter);
}
return count;
}
rl.on('line', function (line) {
if (!rows) {
[rows, cols] = line.split(' ').map(Number);
} else {
board.push(line.split(' '));
if (board.length === rows) {
let ans = [];
for (let i = 0; i < rows; i++) {
for (let j = 0; j < cols; j++) {
if (board[i][j] === "O" && !visited.has(i.toString() + "-" + j.toString())) {
let enter = [];
let count = dfs(i, j, 0, enter);
if (enter.length === 1) {
let pos = enter[0];
ans.push([pos[0], pos[1], count]);
}
}
}
}
if (ans.length === 0) {
console.log("NULL");
} else {
ans.sort((a, b) => b[2] - a[2]);
if (ans.length === 1 || ans[0][2] > ans[1][2]) {
console.log(ans[0].join(' '));
} else {
console.log(ans[0][2]);
}
}
rows = cols = null;
board = [];
visited.clear();
}
}
});
六、效果展示
1、输入
5 4
X X X X
X O O O
X X X X
X O O O
X X X X
2、输出
3
3、说明
存在两个大小为3的最大单入口区域,两个入口坐标分别为(1,3)、(3,3)。
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