LeetCode 733、图像渲染

733、图像渲染

1）题目描述

有一幅以 m x n 的二维整数数组表示的图画 image ，其中 image[i][j] 表示该图画的像素值大小。

你也被给予三个整数 sr , sc 和 newColor 。你应该从像素 image[sr][sc] 开始对图像进行 上色填充 。

为了完成 上色工作 ，从初始像素开始，记录初始坐标的 上下左右四个方向上 像素值与初始坐标相同的相连像素点，接着再记录这四个方向上符合条件的像素点与他们对应 四个方向上 像素值与初始坐标相同的相连像素点，……，重复该过程。将所有有记录的像素点的颜色值改为 newColor 。

最后返回 经过上色渲染后的图像 。

示例 1:

输入: image = [[1,1,1],[1,1,0],[1,0,1]]，sr = 1, sc = 1, newColor = 2
输出: [[2,2,2],[2,2,0],[2,0,1]]
解析: 在图像的正中间，(坐标(sr,sc)=(1,1)),在路径上所有符合条件的像素点的颜色都被更改成2。
注意，右下角的像素没有更改为2，因为它不是在上下左右四个方向上与初始点相连的像素点。

示例 2:

输入: image = [[0,0,0],[0,0,0]], sr = 0, sc = 0, newColor = 2
输出: [[2,2,2],[2,2,2]]

提示:

• m == image.length
• n == image[i].length
• 1 <= m, n <= 50
• 0 <= image[i][j], newColor < 2^16
• 0 <= sr < m
• 0 <= sc < n

2）分析

深度优先搜索： 我们从给定的起点开始，进行深度优先搜索。每次搜索到一个方格时，如果其与初始位置的方格颜色相同，就将该方格的颜色更新，以防止重复搜索；如果不相同，则进行回溯。深度优先搜索回溯的过程实际上就是递归，因此使用递归来实现深度优先搜索。

广度优先搜索： 从给定的起点开始，进行广度优先搜索。每次搜索到一个方格时，如果其与初始位置的方格颜色相同，就将该方格加入队列，并将该方格的颜色更新，以防止重复入队。

3）C++代码

深度优先搜索

class Solution {
    
public:

    int dx[4]={
    0,1,0,-1};
    int dy[4]={
    1,0,-1,0};
    void dfs(vector<vector<int>>& image,int x,int y,int oldColor,int newColor){
    
        if(image[x][y]==oldColor){
    
            image[x][y]=newColor;
            for(int i=0;i<4;i++){
    
                int newX=x+dx[i];
                int newY=y+dy[i];
                if(newX>=0&&newX<image.size()&&newY>=0&&newY<image[0].size())
                    dfs(image,newX,newY,oldColor,newColor);
            }
        }
    }

    vector<vector<int>> floodFill(vector<vector<int>>& image, int sr, int sc, int newColor) {
    
        int curColor=image[sr][sc];
        if(curColor!=newColor)
            dfs(image,sr,sc,curColor,newColor);
        return image;
    }
};

广度优先搜索

class Solution {
    
public:
    vector<vector<int>> floodFill(vector<vector<int>>& image, int sr, int sc, int newColor) {
    
        int dx[4]={
    0,1,0,-1};
        int dy[4]={
    1,0,-1,0};
        if(image[sr][sc]==newColor)
            return image;
        
        queue<pair<int,int>> que;
        int curColor=image[sr][sc];
        que.emplace(sr,sc);
        image[sr][sc]=newColor;

        while(!que.empty()){
    
            int x=que.front().first;
            int y=que.front().second;
            que.pop();
            for(int i=0;i<4;i++){
    
                int newX=x+dx[i];
                int newY=y+dy[i];
                if(newX>=0&&newX<image.size()&&newY>=0&&newY<image[0].size()&&image[newX][newY]==curColor){
    
                    que.emplace(newX,newY);
                    image[newX][newY]=newColor;
                }
            }
        }
        return image;
    }
};