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。
思路：采用BFS，但是这道题和传统的BFS不太一样，传统的BFS都会以queue为辅助，每次取q.size()作为外循环的次数，因为q的队列里存储的都是性质相同的元素。但是这道题不太一样，首先把matrix中为0的元素的下标加到q中，且初始化元素为0的元素为0，其他元素为INT_MAX。然后每次取出q的一个元素，考察它的四个方向（上下左右）的值和（当前下标的值+1）的值谁大，如果对应方向的值更大，就更新为当前下标的值+1（相当于那个方向有可能会成为一个新的拓展节点），并把对应的方向放入新的队列中。
参考代码：
class Solution {
public:
void updateMatrixCore(vector<vector<int>>& matrix, queue<pair<int, int>> &q, vector<vector<int>> &res) {
int direction[4][2] = { {-1,0},{1,0},{0,1},{0,-1} };
while (!q.empty()) {
pair<int, int> pair = q.front(); q.pop();
for (int i = 0; i < 4; i++) {
int new_r = pair.first + direction[i][0], new_c = pair.second + direction[i][1];
if (new_r >= 0 && new_r < matrix.size() && new_c >= 0 && new_c < matrix[0].size()) {
if (res[new_r][new_c] > (res[pair.first][pair.second] + 1)) {
res[new_r][new_c] = res[pair.first][pair.second] + 1;
q.push(make_pair(new_r,new_c));
}
}
}
}
}
vector<vector<int>> updateMatrix(vector<vector<int>>& matrix) {
if (matrix.empty()) return {};
vector<pair<int, int>> zeros;
vector<vector<int>> res(matrix.size(), vector<int>(matrix[0].size(), INT_MAX));
queue<pair<int, int>> q;
for (int i = 0; i < matrix.size(); i++) {
for (int j = 0; j < matrix[0].size(); j++) {
if (matrix[i][j] == 0) {
q.push(make_pair(i, j));
res[i][j] = 0;
}
}
}
updateMatrixCore(matrix, q,res);
return res;
}
};
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