LeetCode200——岛屿的个数

本文详细解析了LeetCode上“岛屿数量”问题的解决思路,通过深度优先遍历算法求解二维网格中由‘1’组成的连通岛屿数量。介绍了设定方向变量简化代码的方法,分析了时间与空间复杂度均为O(n)的高效解决方案。

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我的LeetCode代码仓:https://github.com/617076674/LeetCode

原题链接:https://leetcode-cn.com/problems/number-of-islands/description/

题目描述:

知识点:连通分量、深度优先遍历

思路:深度优先遍历求连通分量个数

事先设定好私有的成员变量direction来表示岛屿可连接的4个方向,以便于程序的简洁书写。

时间复杂度和空间复杂度均是O(n),其中n为二维网格中的格子数。

JAVA代码:

public class Solution {
    private int[][] direction = {{-1, 0}, {0, 1}, {1, 0}, {0, -1}};
    private boolean[][] visited;
    public int numIslands(char[][] grid) {
        if(grid.length == 0) {
            return 0;
        }
        visited = new boolean[grid.length][grid[0].length];
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < grid.length; i++) {
            for (int j = 0; j < grid[i].length; j++) {
                if(grid[i][j] == '1' && !visited[i][j]) {
                    dfs(grid, i, j);
                    count++;
                }
            }
        }
        return count;
    }
    private void dfs(char[][] grid, int i, int j) {
        visited[i][j] = true;
        for(int k = 0; k < 4; k++) {
            int newi = i + direction[k][0];
            int newj = j + direction[k][1];
            if(isValid(grid, newi, newj) && grid[newi][newj] == '1' && !visited[newi][newj]) {
                dfs(grid, newi, newj);
            }
        }
        return;
    }
    private boolean isValid(char[][] grid, int i, int j) {
        if(i >= 0 && i < grid.length && j >= 0 && j < grid[0].length) {
            return true;
        }
        return false;
    }
}

LeetCode解题报告:

 

### LeetCode 20 有效的括号 C++ 解法 对于 LeetCode 第 20 题“有效的括号”,其核心在于通过栈的数据结构来验证输入字符串中的括号是否能够正确匹配。以下是基于栈的 C++ 实现方案: #### 方法概述 该方法利用栈的特点——先进后出(FILO),逐一遍历输入字符串 `s` 中的字符。如果当前字符是一个开括号,则将其压入栈中;如果是闭括号,则尝试从栈顶弹出一个对应的开括号进行匹配。最终,当遍历完成后,若栈为空则表示所有括号均成功匹配。 #### 具体实现代码 以下提供了完整的 C++ 实现代码[^2]: ```cpp class Solution { public: bool isValid(string s) { std::stack<char> m_stack; for (const auto& v : s) { if (m_stack.empty()) { m_stack.push(v); } else if (compare(m_stack.top(), v)) { m_stack.pop(); } else { m_stack.push(v); } } return m_stack.size() == 0 ? true : false; } private: bool compare(const char& c1, const char& c2) { return (c1 == '(' && c2 == ')') || (c1 == '[' && c2 == ']') || (c1 == '{' && c2 == '}'); } }; ``` 上述代码定义了一个名为 `Solution` 的类,并在其内部实现了成员函数 `isValid` 和辅助私有函数 `compare`。其中: - 函数 `isValid` 负责接收输入字符串并返回布尔值以表明括号序列是否有效。 - 辅助函数 `compare` 则用于检测两个字符是否构成一对合法的括号组合。 #### 复杂度分析 时间复杂度为 O(n),因为每个字符最多只会被压入和弹出一次堆栈操作。空间复杂度同样也是 O(n),最坏情况下整个字符串都需要存储到栈里[^4]。 --- ###
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