leetcode算法---深度優先遍歷系列(一)---------694. 不同島嶼的數量

題目描述

給定一個非空01二維數組表示的網格，一個島嶼由四連通（上、下、左、右四個方向）的 1 組成，你可以認爲網格的四周被海水包圍。

請你計算這個網格中共有多少個形狀不同的島嶼。兩個島嶼被認爲是相同的，當且僅當一個島嶼可以通過平移變換（不可以旋轉、翻轉）和另一個島嶼重合。

 

樣例 1:

11000
11000
00011
00011
給定上圖，返回結果 1。

 

樣例 2:

11011
10000
00001
11011
給定上圖，返回結果 <font color="#c7254e" face="Menlo, Monaco, Consolas, Courier New, monospace">3</font>。

注意:

11
1
和

 1
11
是不同的島嶼，因爲我們不考慮旋轉、翻轉操作。

 

來源：力扣（LeetCode）
鏈接：https://leetcode-cn.com/problems/number-of-distinct-islands
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題目分析：

通過嘗試優先遍歷，找出圖中存在的島嶼。還有一個需要解決的問題是如何判斷２個島嶼平移後相同，每個島嶼的所有點放入一個列表，每個點用和島嶼開始位置的曼哈頓座標表示(x0-x_start, y0-y_start)，即可以判斷２個島嶼是否平移相同。

 

代碼實現：

class Solution:
    def numDistinctIslands(self, grid: List[List[int]]) -> int:
            if not grid or not grid[0]:
                return 0

            rows, cols = len(grid), len(grid[0])
            seen = [[0 for _ in range(cols)] for _ in range(rows)]
            dirs = [(0, -1), (0, 1), (-1, 0), (1, 0)]

            def dfs_island(grid, row, col, x_from, y_from, island=None):
                nonlocal seen
                if island is None:
                    island = []

                def is_valid(grid, x, y):
                    rows, cols = len(grid), len(grid[0])
                    if x < 0 or x >= rows:
                        return False

                    if y < 0 or y >= cols:
                        return False

                    return True

                seen[row][col] = 1
                island.append((row - x_from, col - y_from))
                for dir_ in dirs:
                    dir_x, dir_y = dir_
                    x, y = row + dir_x, col + dir_y
                    if is_valid(grid, x, y) and grid[x][y] == 1 and seen[x][y] == 0:
                        dfs_island(grid, x, y, x_from, y_from, island)

                return island

            islands = []
            def add_island(islands, island):
                for ele in islands:
                    if ele == island:
                        return

                islands.append(island)

            for row in range(rows):
                for col in range(cols):
                    if seen[row][col] == 0 and grid[row][col] == 1:
                        add_island(islands, dfs_island(grid, row, col, row, col))
            return len(islands)