1.13 LeetCode总结（基本算法）_BFS类

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#c语言 #leetcode #数据结构

于 2020-09-06 20:51:03 首次发布

本文深入探讨了广度优先搜索（BFS）算法在典型编程问题中的应用，包括二叉树层次遍历和复杂密码锁解锁挑战，以及Dota游戏中的路径寻找。通过具体代码示例，读者将理解如何利用队列实现BFS，解决实际问题。

编程总结

每每刷完一道题后，其思想和精妙之处没有地方记录，本篇博客用以记录刷题过程中的遇到的算法和技巧

在这里插入图片描述

BFS 是广度优先遍历，常借助队列来实现
队列是一种特殊的线性表，特殊之处在于它只允许在表的前端（head）进行删除操作，而在表的后端（rear）进行插入操作，和栈一样，队列是一种操作受限制的线性表。进行插入操作的端称为队尾，进行删除操作的端称为队头。
BFS 具体说明参考《编程之美》专栏里

695. 岛屿的最大面积

给你一个大小为 m x n 的二进制矩阵 grid 。
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的四个方向上相邻。你可以假设 grid 的四个边缘都被 0（代表水）包围着。
岛屿的面积是岛上值为 1 的单元格的数目。
计算并返回 grid 中最大的岛屿面积。如果没有岛屿，则返回面积为 0
在这里插入图片描述

#define QUEUE_LEN  (101 * 101)
#define NUM_101    (101 * 101)
typedef struct Node {
   
   
	int x;
	int y;
	int depth;
} Node;
int head = 0;
int tail = 0;
int gDirection[4][2] = {
   
   {
   
   -1,0}, {
   
   0,1}, {
   
   1,0}, {
   
   0,-1}};
int bfs(int **grid, int n, int m)
{
   
   
	int row = n, col = m;
	Node queue[NUM_101];
	int head = 0, tail = 0;
	int cnt = 0;
	int result = 0;
	for (int i = 0; i < row; ++i) {
   
   
		for (int j = 0; j < col; ++j) {
   
   
			if (grid[i][j] == 1) {
   
   
				queue[tail].x = i;
				queue[tail].y = j;
				grid[i][j] = 0;
				cnt = 1;
				tail = (tail + 1) % NUM_101;
				int size = tail - head;
				while (size > 0) {
   
   
					int xx = queue[head].x;
					int yy = queue[head].y;
					head = (head + 1) % NUM_101;
					for (int i = 0; i < 4; ++i) {
   
   
						int xNext = xx + gDirection[i][0];
						int yNext = yy + gDirection[i][1];
						if (0 <= xNext && xNext < row && 0 <= yNext && yNext < col && (grid[xNext][yNext] == 1)) {
   
   
							grid[xNext][yNext] = 0;
							queue[tail].x = xNext;
							queue[tail].y = yNext;
							tail = (tail + 1) % NUM_101;
							cnt

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