leecode剑指 Offer II 105. 岛屿的最大面积

最新推荐文章于 2024-02-23 11:08:06 发布

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#算法

本文介绍如何使用并查集算法解决给定二维海洋岛屿地图中最大岛屿面积的问题，通过遍历网格，合并相同区域并记录最大面积。

给定一个由 0 和 1 组成的非空二维数组 grid ，用来表示海洋岛屿地图。

一个岛屿是由一些相邻的 1 (代表土地) 构成的组合，这里的「相邻」要求两个 1 必须在水平或者竖直方向上相邻。你可以假设 grid 的四个边缘都被 0（代表水）包围着。

找到给定的二维数组中最大的岛屿面积。如果没有岛屿，则返回面积为 0 。

示例 1:

输入: grid = [[0,0,1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,0],[0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,0,0,0],[0,1,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0],[0,1,0,0,1,1,0,0,1,0,1,0,0],[0,1,0,0,1,1,0,0,1,1,1,0,0],[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,0,0],[0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,0,0,0],[0,0,0,0,0,0,0,1,1,0,0,0,0]]
输出: 6
解释: 对于上面这个给定矩阵应返回 6。注意答案不应该是 11 ，因为岛屿只能包含水平或垂直的四个方向的 1 。
示例 2:

输入: grid = [[0,0,0,0,0,0,0,0]]
输出: 0

思路：利用并查集解题

class Solution {
    public int maxAreaOfIsland(int[][] grid) {
        UnionFindCollection unionFind = new UnionFindCollection(grid);
        for (int i = 0; i < grid.length; i++) {
            for (int j = 0; j < grid[i].length; j++) {
                if (grid[i][j] == 1) {
                    if (i > 0 && grid[i-1][j] == 1) {
                        unionFind.unit(i,j, i-1, j);
                    }
                    if (j > 0 && grid[i][j-1] == 1) {
                        unionFind.unit(i,j, i, j-1);
                    }
                }
            }
        }
        return unionFind.maxSize;
    }
}

/**
 * 并查集
 */
class UnionFindCollection {

    //父节点下标
    int[] parent;

    //点集
    int[] size;

    //堆集
    int cnt;

    int row;
    int col;

    //最大面积
    int maxSize;

    public UnionFindCollection(int[][] grid) {
        int row = grid.length;
        int col = grid[0].length;
        this.row = row;
        this.col = col;
        this.cnt = row * col;
        this.parent = new int[this.cnt];
        this.size = new int[this.cnt];
        int num = 0;
        for (int i = 0; i < row; i++) {
            for (int j = 0; j < col; j++) {
                parent[num] = num;
                if (grid[i][j] == 1) {
                    size[num]= 1;
                    maxSize = 1;
                }
                num++;
            }
        }
    }

    public void unit(int x, int y, int x1, int y1) {
        int px = findParent(x,y);
        int py = findParent(x1, y1);
        if (px == py) {
            return;
        }

        parent[py] = px;
        size[px] = size[px]  + size[py];
        if (size[px] > maxSize) {
            maxSize = size[px];
        }
        cnt--;

    }

    public int findParent(int x, int y) {
        int index = col * x + y;
        if (parent[index] == index) {
            return index;
        } else {
            int row = parent[index] / col;
            int col1 = parent[index] - row * col;
            return findParent(row, col1);
        }
    }
}