【LeetCode286】墙与门（BFS）

一、题目

给定一个 m × n 的二维网格，网格中有以下三种可能的初始化值：

-1 表示墙或是障碍物
0 表示一扇门
INF 无限表示一个空的房间。然后，我们用 $2^{31}$

你要给每个空房间位上填上该房间到 最近门的距离，如果无法到达门，则填 INF 即可。

样例1：

输入：
[[2147483647,-1,0,2147483647],[2147483647,2147483647,2147483647,-1],[2147483647,-1,2147483647,-1],[0,-1,2147483647,2147483647]]

输出：
[[3,-1,0,1],[2,2,1,-1],[1,-1,2,-1],[0,-1,3,4]]

解释：
2D网络为：
INF  -1  0  INF
INF INF INF  -1
INF  -1 INF  -1
  0  -1 INF INF

答案为：
  3  -1   0   1
  2   2   1  -1
  1  -1   2  -1
  0  -1   3   4

二、思路

（1）先将所有门入队，从所有门开始BFS，入队的是点坐标，可以用​​pair​​​结构。
（2）入队时更新距离，而不是出队时，防止重复入队。
（3）更新的条件是​​​rooms[newx][newy] > rooms[x][y] + 1​​​，这里的​​rooms[x][y] + 1​​在本轮次（从该当前门开始BFS）遍历中本该属于该节点的树高度，如果这个高度（路径）更小自然就要更新了。

三、代码

class Solution {
private:
    vector<pair<int, int>>directions{{0, 1}, {0, -1}, {1, 0}, {-1, 0}};
public:
    void wallsAndGates(vector<vector<int>>& rooms) {
        if(rooms.empty()){
            return;
        }
        int row = rooms.size();
        int col = rooms[0].size();       
        queue<pair<int, int>> q;
        //先将所有门入队
        for(int i = 0; i < row; i++){
            for(int j = 0; j < col; j++){
                if(rooms[i][j] == 0){
                    q.push(make_pair(i, j));
                }
            }
        }
        while(!q.empty()){
            pair<int, int>a = q.front();
            int x = a.first, y = a.second;
            q.pop();
            for(auto dir: directions){
                int newx = x + dir.first, newy = y + dir.second;
                if(isarea(rooms, newx, newy) && rooms[newx][newy] > rooms[x][y] + 1){
                    q.push(make_pair(newx, newy));
                    rooms[newx][newy] = rooms[x][y] + 1;
                }
            }
        }
    }
    bool isarea(vector<vector<int>>&rooms, int x, int y){
        return (x >= 0 && x < rooms.size() && y >= 0 && y < rooms[0].size());
    }
};