leetcode *200. 島嶼數量

【題目】*200. 島嶼數量

給你一個由 ‘1’（陸地）和 ‘0’（水）組成的的二維網格，請你計算網格中島嶼的數量。
島嶼總是被水包圍，並且每座島嶼只能由水平方向和/或豎直方向上相鄰的陸地連接形成。
此外，你可以假設該網格的四條邊均被水包圍。

示例 1:

輸入:
11110
11010
11000
00000
輸出: 1

示例 2:

輸入:
11000
11000
00100
00011
輸出: 3
解釋: 每座島嶼只能由水平和/或豎直方向上相鄰的陸地連接而成。

【解題思路1】DFS - flood fill

遍歷數組，遇到一個 1 就進行dfs，並將能 dfs 到的 1 都變爲 0，島嶼數 +1

class Solution {
    public int numIslands(char[][] grid) {
        if(grid == null || grid.length == 0){
            return 0;
        }
        int m = grid.length;
        int n = grid[0].length;

        int sum = 0;
        for(int i=0; i<m; i++){
            for(int j=0; j<n; j++){
                if(grid[i][j] == '1'){
                    sum++;
                    dfs(grid, i, j, m, n);
                }
            }
        }
        return sum;
    }

    public void dfs(char[][] grid, int i, int j, int m, int n){
        if(i<0 || i>=m || j<0 || j>=n || grid[i][j] == '0'){
            return;
        }
        grid[i][j] = '0'; //flood fill
        dfs(grid, i-1, j, m, n);
        dfs(grid, i, j-1, m, n);
        dfs(grid, i+1, j, m, n);
        dfs(grid, i, j+1, m, n);
    }
}

【解題思路2】BFS - 隊列

class Solution {
    public int numIslands(char[][] grid) {
        if (grid == null || grid.length == 0) {
            return 0;
        }

        int m = grid.length;
        int n = grid[0].length;
        int num_islands = 0;

        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                if (grid[i][j] == '1') {
                    num_islands++;
                    grid[i][j] = '0';
                    Queue<Integer> neighbors = new LinkedList<>();
                    neighbors.add(i * n + j); //將元素序號存入隊列
                    while (!neighbors.isEmpty()) {
                        int id = neighbors.remove();
                        int row = id / n; //求出座標
                        int col = id % n; //可以使用方向數組優化，不必四個if
                        if (row - 1 >= 0 && grid[row-1][col] == '1') {
                            neighbors.add((row-1) * n + col);
                            grid[row-1][col] = '0';
                        }
                        if (row + 1 < m && grid[row+1][col] == '1') {
                            neighbors.add((row+1) * n + col);
                            grid[row+1][col] = '0';
                        }
                        if (col - 1 >= 0 && grid[row][col-1] == '1') {
                            neighbors.add(row * n + col-1);
                            grid[row][col-1] = '0';
                        }
                        if (col + 1 < n && grid[row][col+1] == '1') {
                            neighbors.add(row * n + col+1);
                            grid[row][col+1] = '0';
                        }
                    }
                }
            }
        }

        return num_islands;
    }
}