图论----2.腐烂的橘子

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/**

            腐烂传染:每次腐烂的橘子会传染其四周的橘子,一共需要多少次所有橘子都腐烂。

            广搜BFS:

                    首先遍历grid,将所有"腐烂的橘子"添加到队列中,记录当前队列中元素个数(区分圈层)。

                    再依次取出当前队列中的元素,并将其四周的"橘子"入队,修改状态为腐烂。

                    重复上述过程知道队列为空,代表全部腐烂,每圈代表传染一次,自增记录即可。

                    访问过的"橘子"设置为2,避免重复访问。

           

            细节优化:

                    初始化时维护变量 freshCount判断初始有无新鲜橘子,以及处理结束后是否还有无法被感染的橘子。

                    维护布尔变量 isEventOccurred判断该轮是否有橘子被感染,有才自增结果;

                                false代表已经全部感染或有无法被感染的,此时无需增加结果

*/

class Solution {
    private int res;

    //避免重复传参
    private int[][] grid;
    private int row;
    private int column;

    public int orangesRotting(int[][] grid) {
        /**
            腐烂传染:每次腐烂的橘子会传染其四周的橘子,一共需要多少次所有橘子都腐烂。
            广搜BFS:
                    首先遍历grid,将所有"腐烂的橘子"添加到队列中,记录当前队列中元素个数(区分圈层)。
                    再依次取出当前队列中的元素,并将其四周的"橘子"入队,修改状态为腐烂。
                    重复上述过程知道队列为空,代表全部腐烂,每圈代表传染一次,自增记录即可。
                    访问过的"橘子"设置为2,避免重复访问。
            
            细节优化:
                    初始化时维护变量 freshCount判断初始有无新鲜橘子,以及处理结束后是否还有无法被感染的橘子。
                    维护布尔变量 isEventOccurred判断该轮是否有橘子被感染,有才自增结果; 
                                false代表已经全部感染或有无法被感染的,此时无需增加结果
        */

        this.grid = grid;
        this.row = grid.length;
        this.column = grid[0].length;

        //记录新鲜橘子数
        int freshCount = 0;

        //便于处理 方向的转换
        int[][] directions = {{-1, 0}, {1, 0}, {0, -1}, {0, 1}};

        //初始化 遍历,将所有"腐烂的橘子"入队
        Queue<int[]> queue = new ArrayDeque<>();
        for(int i = 0; i < row; i++) {
            for(int j = 0; j < column; j++) {
                if(grid[i][j] == 2) {
                    queue.add(new int[]{i,j});
                } else if(grid[i][j] == 1) {
                    freshCount++;
                }
            }
        }

        if(freshCount == 0) return 0; //初始无新鲜橘子

        //开始处理
        while(!queue.isEmpty()) {
            //记录当前size 区分圈层
            int size = queue.size();
            boolean isEventOccurred = false;
            
            //处理当前层
            for(int i = 0; i < size; i++) {
                int[] curr = queue.poll();
                int x = curr[0];
                int y = curr[1];

                //处理四个方向 
                for(int[] dic : directions) {
                    int newX = x + dic[0];
                    int newY = y + dic[1];

                    //边界限制 是否有被感染的橘子
                    if(newX >= 0 && newX < row && newY >= 0 && newY < column && grid[newX][newY] == 1) {
                        //被感染 维护各变量
                        grid[newX][newY] = 2;
                        isEventOccurred = true;
                        freshCount--;
                        queue.add(new int[]{newX,newY});
                    }
                }

            }

            if(isEventOccurred) {
                    res++;
            }
        }

        if(freshCount > 0) return -1;

        return res;
        
    }

}