PAT - 天梯赛 L3-004 肿瘤诊所 （BFS 三维广搜）

L3-004. 肿瘤诊断

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判题程序

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作者

陈越

在诊断肿瘤疾病时，计算肿瘤体积是很重要的一环。给定病灶扫描切片中标注出的疑似肿瘤区域，请你计算肿瘤的体积。

输入格式：

输入第一行给出4个正整数：M、N、L、T，其中M和N是每张切片的尺寸（即每张切片是一个M×N的像素矩阵。最大分辨率是1286×128）；L（<=60）是切片的张数；T是一个整数阈值（若疑似肿瘤的连通体体积小于T，则该小块忽略不计）。

最后给出L张切片。每张用一个由0和1组成的M×N的矩阵表示，其中1表示疑似肿瘤的像素，0表示正常像素。由于切片厚度可以认为是一个常数，于是我们只要数连通体中1的个数就可以得到体积了。麻烦的是，可能存在多个肿瘤，这时我们只统计那些体积不小于T的。两个像素被认为是“连通的”，如果它们有一个共同的切面，如下图所示，所有6个红色的像素都与蓝色的像素连通。

Figure 1

输出格式：

在一行中输出肿瘤的总体积。

输入样例：

3 4 5 2
1 1 1 1
1 1 1 1
1 1 1 1
0 0 1 1
0 0 1 1
0 0 1 1
1 0 1 1
0 1 0 0
0 0 0 0
1 0 1 1
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 1
0 0 0 1
1 0 0 0

输出样例：

26

思路： 题目的意思就是 每张切片都是上下相连的，有几张切片就有几层。 每个与 1 相连的 除了本切片的四个方向 还有上下两个切片正对它的两个 总共每个 数对应 6个数，除了边缘。

#include<cstdio>
#include<queue>
using namespace std;

int m, n, l, t;
int map[65][1300][130];
int dz[6] = {1, -1, 0, 0, 0, 0};
int dx[6] = {0, 0, 0, 0, 1, -1};
int dy[6] = {0, 0, 1, -1, 0, 0};
struct point{
	int z, x, y;
}po;
int judge(int z, int x, int y){
	if(x < 1 || y < 1 || z < 1 || z > l || x > m || y > n || !map[z][x][y])
	    return false;
	return true;
}
int  bfs(int z, int x, int y){
	int num = 1; //这里直接是1，这个数已经被访问过了
	queue<point> q;
//	po.z = z;po.x = x; po.y = y;
	q.push({z, x, y});
	map[z][x][y] = 0; //被访问过 就设0
	while(!q.empty()){
		po = q.front();
		q.pop();
		for(int i = 0; i < 6; i++){
		    if(judge(po.z + dz[i], po.x + dx[i], po.y + dy[i])){
			    map[po.z + dz[i]][po.x + dx[i]][po.y + dy[i]] = 0;
//			    po.z = po.z + dz[i];po.x = po.x + dx[i]; po.y = po.y + dy[i];
			    q.push({po.z + dz[i], po.x + dx[i], po.y + dy[i]});
			    num++;
		    }
	    }
	}
	if(num < t) return 0;
	return num;
}
int main(){
	int num = 0;
	scanf("%d%d%d%d", &m, &n, &l, &t);
	for(int i = 1; i <= l; i++){
		for(int j = 1; j <= m; j++){
			for(int k = 1; k <= n; k++){
				scanf("%d", &map[i][j][k]);
			}
		}
	}
	for(int i = 1; i <= l; i++){
		for(int j = 1; j <= m; j++){
			for(int k = 1; k <= n; k++){
				if(map[i][j][k])
				   num += bfs(i, j, k);
			}
		}
	}
	printf("%d", num);
	return 0;
}