leetcode 542 01矩阵问题

问题描述

给定一个由 0 和 1 组成的矩阵，找出每个元素到最近的 0 的距离。
两个相邻元素间的距离为 1 。
示例 1:
输入:
0 0 0
0 1 0
0 0 0
输出:
0 0 0
0 1 0
0 0 0
示例 2:
输入:
0 0 0
0 1 0
1 1 1
输出:
0 0 0
0 1 0
1 2 1
注意:
给定矩阵的元素个数不超过 10000。
给定矩阵中至少有一个元素是 0。
矩阵中的元素只在四个方向上相邻: 上、下、左、右。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/01-matrix
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解题思路

• 1、遍历矩阵，找出所有的0，这些0到0的距离就是0
• 2、遍历矩阵，对所有不是0的元素，按照距离1、2、3、4…依次进行计算，并设置一个base来表示每次计算的距离
• 3、使用一个计数器，计算有多少元素已经找到到最近的0，当计数器=矩阵元素之和时就终止循环

代码实现

class Solution {
     public int[][] updateMatrix(int[][] matrix) {

        int lineNum = matrix.length;
        int colNum = matrix[0].length;
        int setCellNum = 0;
        int base = 0;

        while (setCellNum < lineNum * colNum) {
            for (int lineNo = 0; lineNo < lineNum; lineNo++) {
                for (int colNo = 0; colNo < colNum; colNo++) {
                    if (matrix[lineNo][colNo] == 0 && base == 0) {
                        setCellNum++;
                        continue;
                    }
                    if (matrix[lineNo][colNo] == base) {
                        boolean findDistanceEqualBase = false;
                        for (int lineNoPlus = -base; lineNoPlus <= base; lineNoPlus++) {
                            if (lineNo + lineNoPlus < 0 || lineNo + lineNoPlus >= lineNum){
                                continue;
                            }
                            int actualLineNo = lineNo + lineNoPlus;
                            int colNoPlusAbs = base - Math.abs(lineNoPlus);

                            if (colNoPlusAbs == 0) {
                                int actualColNo = colNo + colNoPlusAbs;
                                if (actualColNo < colNum && matrix[actualLineNo][actualColNo] == 0) {
                                    matrix[lineNo][colNo] = base;
                                    setCellNum ++;
                                    findDistanceEqualBase = true;
                                    break;
                                }
                            } else {
                                int actualColNoUpper = colNo + colNoPlusAbs;
                                int actualColNoLower = colNo - colNoPlusAbs;
                                boolean colNoUpperCellSatisfied = actualColNoUpper < colNum && matrix[actualLineNo][actualColNoUpper] == 0;
                                boolean colNoLowerCellSatisfied = actualColNoLower >= 0 && matrix[actualLineNo][actualColNoLower] == 0;
                                if (colNoUpperCellSatisfied || colNoLowerCellSatisfied) {
                                    matrix[lineNo][colNo] = base;
                                    setCellNum ++;
                                    findDistanceEqualBase = true;
                                    break;
                                }
                            }
                        }
                        if (!findDistanceEqualBase){
                            matrix[lineNo][colNo] = base + 1;
                        }
                    }
                }
            }
            base++;
        }

        return matrix;
    }
}