PAT1004-Acute Stroke (30)

最新推荐文章于 2022-05-05 19:26:29 发布

zhouyufei0001

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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/zhouyufei0001/article/details/50829908

本文介绍了一种基于广度优先搜索(BFS)算法解决三维数组中连通区域计数问题的方法。通过遍历三维数组并使用队列来跟踪每个连通区域中的1，实现了对特定条件下连通区域数量的有效计算。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

PAT上出现运行错误，一般是数组出错，注意检查数组。

题意：

给你一个由0和1组成的三维的数组，计算每个由1填充的连通区域中的1的个数，连通的概念可以很容易从题目中那幅图理解，如果个数大于给定的t就将这一区域中的1的个数累加到最终的ans中，最后输出ans，感觉这道题目最难的根本不是编程，而是生词太多。解决的方法无外乎DFS和BFS两种。解法是对每个含有1的点进行搜索，搜索的时候注意不要越界就好了。

解答：

此处采用BFS，三维数组的BFS采用的是，三个方向上的位移用dx,dy,dz三个数组表示，

int dx[6] = {1,-1,0,0,0,0};
int dy[6] = {0,0,1,-1,0,0};
int dz[6] = {0,0,0,0,1,-1};

这里这样就可以实现（1.0.0），（0.1.0），（0.0.1）........就可以实现遍历三维数组的全部情况。这就相当于一般BFS中遍历所有顶点给顶点找邻接点一样的道理。

还需要注意的是数组

a*b，a是列，b是横

a*b*c是a个b*c二维数组

具体java代码

import java.util.*;
public class Main{
    static int ans=0;
    static int[][][] brain;
    static int T;
    static int M;
    static int N;
    static int L;
    static Queue<Location> q=new LinkedList();
    static int[] dx={1,-1,0,0,0,0};
    static int[] dy={0,0,1,-1,0,0};
    static int[] dz={0,0,0,0,1,-1};
    public static void main(String[] args){
        Scanner in=new Scanner(System.in);
        M=in.nextInt();
        N=in.nextInt();
        L=in.nextInt();
        T=in.nextInt();
        brain = new int[M][N][L];
        for(int k=0;k<L;k++){
            for(int i=0;i<M;i++){
                for(int j=0;j<N;j++){
                    brain[i][j][k]=in.nextInt();
                }
            }
        }
        in.close();
        for(int k=0;k<L;k++){
            for(int i=0;i<M;i++){
                for(int j=0;j<N;j++){
                    bfs(i,j,k);
                }
            }
        }
        System.out.print(ans);
    }
    public static void bfs(int x,int y,int z){
        if(brain[x][y][z]==1){
            q.add(new Location(x,y,z));
            brain[x][y][z]=0;
            int res=1;
        while(!q.isEmpty()){
            Location temp=q.poll();
            for(int i=0;i<6;i++){
                int nx=temp.x+dx[i];
                int ny=temp.y+dy[i];
                int nz=temp.z+dz[i];
                if(inRange(nx,ny,nz)&&brain[nx][ny][nz]==1){
                    brain[nx][ny][nz]=0;
                    res++;
                    q.add(new Location(nx,ny,nz));
                }
            }
              
        }
       if(res>=T)
                ans+=res;
        }
    }
    public static boolean inRange(int x,int y,int z){
        return x>=0&&x<M&&y>=0&&y<N&&z>=0&&z<L;
    }
}
class Location{
    int x,y,z;
  public Location(int x,int y,int z){
        this.x=x;
        this.y=y;
        this.z=z;
    }
}