📌  相关文章
📜  为网格着色,使所有相同颜色的单元格水平或垂直连接(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:36:01.564000             🧑  作者: Mango

为网格着色,使所有相同颜色的单元格水平或垂直连接

本文主要介绍如何为网格着色,使所有相同颜色的单元格水平或垂直连接。这个问题可以用图论来解决,具体做法是将网格转化为图,然后使用BFS或DFS算法进行搜索。

算法步骤
  1. 将网格转化为图,其中网格中的每个单元格对应于图中的一个顶点,相邻的单元格之间有一条边。
  2. 使用BFS或DFS算法搜索图,搜索过程中将所有与初始点相同颜色的顶点标记为已访问。
  3. 在搜索完成后,所有已访问的顶点构成了一个连通块,将这个连通块中的所有顶点染色为一种颜色即可。
Python代码实现

下面是使用Python语言实现上述算法的代码片段,代码采用BFS算法进行搜索:

from collections import deque

# 定义网格颜色
WHITE = 0
BLACK = 1

# 定义BFS算法实现函数
def bfs(row, col, grid, visited, color):
    directions = [(0, 1), (0, -1), (1, 0), (-1, 0)]
    queue = deque([(row, col)])
    visited[row][col] = True

    while queue:
        r, c = queue.popleft()
        grid[r][c] = color

        for dr, dc in directions:
            nr, nc = r + dr, c + dc
            if (0 <= nr < len(grid) and 0 <= nc < len(grid[0])) and \
                    not visited[nr][nc] and grid[nr][nc] == color:
                visited[nr][nc] = True
                queue.append((nr, nc))

# 定义函数着色函数
def color_grid(grid):
    visited = [[False for _ in range(len(grid[0]))] for _ in range(len(grid))]
    curr_color = 2

    for r in range(len(grid)):
        for c in range(len(grid[0])):
            if not visited[r][c]:
                bfs(r, c, grid, visited, curr_color)
                curr_color += 1

    return grid
总结

将网格转化为图进行搜索是解决该问题的有效方法。此外,还可以使用并查集等数据结构进行优化,使得算法更加高效。