【练题】Lake Counting

本文介绍了一种使用深度优先搜索算法解决在二维矩阵中寻找池塘(连续水域)数量的问题。通过遍历矩阵,每当遇到水区域时进行深度优先搜索并将其标记为已访问,以此来计算总的池塘数量。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

题目描述

Due to recent rains, water has pooled in various places in Farmer John’s field, which is represented by a rectangle of N x M (1 <= N <= 100; 1 <= M <= 100) squares. Each square contains either water (‘W’) or dry land (’.’). Farmer John would like to figure out how many ponds have formed in his field. A pond is a connected set of squares with water in them, where a square is considered adjacent to all eight of its neighbors.
Given a diagram of Farmer John’s field, determine how many ponds he has.

输入描述:

Line 1: Two space-separated integers: N and M * Lines 2…N+1: M characters per line representing one row of Farmer John’s field. Each character is either ‘W’ or ‘.’. The characters do not have spaces between them.

输出描述:

Line 1: The number of ponds in Farmer John’s field.

示例1

输入

10 12
W........WW.
.WWW.....WWW
....WW...WW.
.........WW.
.........W..
..W......W..
.W.W.....WW.
W.W.W.....W.
.W.W......W.
..W.......W.

输出

3

解题思路

深搜每个点位,并把他 ‘W’ 填为 ‘.’,这样每遇一次水,计数一次,且将附近的所有水填掉,全局遍历解决,此题遍历每个点不是复杂度的关键,减少不必要的探索水关键,并非多好思路,您若有更好思路,敬请评论或私信。

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;
int n,m;
void Dfs(vector<string> &sv,int x,int y)
{
    if(x >= 0 && x < n && y >= 0 && y < m && sv[x][y] == 'W')
    {
        sv[x][y] = '.';
        for(int i = -1;i < 2;++i)
        {
            for(int j = -1;j < 2;++j)
            {
                if(!i && !j)
                    continue;
                Dfs(sv,x + i,y + j);
            }
        }
        
    }
}
int main()
{
    while(cin >> n >> m)
    {
        int count = 0;
        vector<string> sv(n);
        for(auto &e : sv)
            cin >> e;
        for(int i = 0;i < n;++i)
        {
            for(int j = 0;j < m;++j)
            {
                if(sv[i][j] == 'W')
                {
                    Dfs(sv,i,j);
                    ++count;
                }
            }
        }
        cout << count << endl;
    }
    return 0;
}
<think>嗯,用户问的是关于湖泊计数问的C++解决方案。首先,我需要回忆一下这个问。根据引用[4],Lake Counting类似于孤岛问,也就是计算水坑的数量。当相邻(八个方向)的'W'视为同一个水坑,需要找出总共有多少个这样的水坑。 用户需要的是C++代码实现。我记得这类问通常用DFS或者BFS来解决。DFS可能更直观一些,因为可以递归地标记访问过的位置。首先,我需要确定输入格式,比如网格的大小是N行M列,每个单元格是'W'或者'.'。然后,遍历每个单元格,当遇到未被访问过的'W'时,启动DFS/BFS,把所有相邻的'W'标记为已访问,并计数一次。 接下来要考虑的是如何标记访问过的单元格。可以用一个二维数组visited来记录,或者直接在原数组上修改,比如将访问过的'W'改为'.',这样节省空间。后者可能更高效,但会改变原数组,不过目通常允许这样做。 然后,DFS函数的实现。参数应该是当前的位置坐标(i, j)。在函数内部,检查八个方向,对每个方向如果是'W'且未被访问,则递归处理。注意边界条件,确保不越界。 另外,主函数部分需要读取输入,初始化,然后遍历每个单元格,当发现'W'时,增加计数器,并调用DFS来标记所有相连的'W'。 现在,结合用户提供的引用中的代码,比如引用[1]中的DFS结构,和引用[4]的问描述,我需要确保代码结构正确。例如,DFS函数里如何处理八个方向,以及如何修改网格。 可能需要注意的点:输入可能有多个测试用例?但根据洛谷目,可能是一个测试用例。因此,代码结构大致是读入N和M,然后读入N行的字符串,处理网格,最后输出计数。 测试例子的话,比如: 输入: 10 12 W........WW. .WWW.....WWW ....WW...WW. .........WW. .........W.. ..W......W.. .W.W.....WW. W.W.W.....W. .W.W......W. ..W.......W. 输出应该为3。这时候代码是否正确处理这种情况? 另外,是否需要处理大小写?目中应该都是大写的'W',所以不用考虑。 现在,写出代码的大致框架: #include <iostream> using namespace std; const int MAX = 105; char grid[MAX][MAX]; int N, M; void dfs(int i, int j) { if (i < 0 || i >= N || j < 0 || j >= M || grid[i][j] != 'W') return; grid[i][j] = '.'; // 标记为已访问 // 八个方向 dfs(i-1, j-1); dfs(i-1, j); dfs(i-1, j+1); dfs(i, j-1); dfs(i, j+1); dfs(i+1, j-1); dfs(i+1, j); dfs(i+1, j+1); } int main() { cin >> N >> M; for (int i = 0; i < N; ++i) { for (int j = 0; j < M; ++j) { cin >> grid[i][j]; } } int count = 0; for (int i = 0; i < N; ++i) { for (int j = 0; j < M; ++j) { if (grid[i][j] == 'W') { dfs(i, j); count++; } } } cout << count << endl; return 0; } 这样应该可以解决问。需要确认是否正确处理了所有八个方向,并且在访问时及时标记,避免重复计数。 现在,用户可能的问比如DFS和BFS的区别,或者复杂度如何。所以在相关问里可以生成这样的问。例如,如何用BFS解决这个问?或者时间空间复杂度分析。</think>### Lake CountingC++解决方案 Lake Counting可通过深度优先搜索(DFS)算法解决,核心思路是遍历网格中的每个单元格,遇到未访问的$'W'$时启动DFS标记所有相邻水域,并统计水坑数量[^4]。 ```cpp #include <iostream> using namespace std; const int MAX = 105; char grid[MAX][MAX]; int N, M; void dfs(int x, int y) { if (x < 0 || x >= N || y < 0 || y >= M || grid[x][y] != 'W') return; grid[x][y] = '.'; // 标记为已访问 // 遍历八个方向 dfs(x-1, y-1); dfs(x-1, y); dfs(x-1, y+1); dfs(x, y-1); dfs(x, y+1); dfs(x+1, y-1); dfs(x+1, y); dfs(x+1, y+1); } int main() { cin >> N >> M; for (int i = 0; i < N; ++i) for (int j = 0; j < M; ++j) cin >> grid[i][j]; int count = 0; for (int i = 0; i < N; ++i) for (int j = 0; j < M; ++j) if (grid[i][j] == 'W') { dfs(i, j); ++count; } cout << count << endl; return 0; } ``` #### 实现说明 1. **输入处理**:读取网格尺寸$N \times M$和具体字符分布。 2. **DFS核心**:递归访问八个相邻单元格,将访问过的$'W'$标记为$'.'$避免重复计数。 3. **复杂度分析**:时间复杂度为$O(NM)$,每个单元格最多访问一次;空间复杂度为$O(NM)$,主要用于存储网格。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

quchen528

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付:¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足,请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值