feat: azl397985856#417 pacific-atlantic-water-flow (azl397985856#130)

Author: watchpoints

daily/2019-08-13.md

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+# 毎日一题 -  417. 太平洋大西洋水流问题
+
+## 信息卡片
+
+* 时间：2019-08-13
+* 题目链接：https://leetcode-cn.com/problems/pacific-atlantic-water-flow
+- tag：`Backtracking`  `DFS`
+## 题目描述
+
+给定一个 m x n 的非负整数矩阵来表示一片大陆上各个单元格的高度。“太平洋”处于大陆的左边界和上边界，而“大西洋”处于大陆的右边界和下边界。
+
+规定水流只能按照上、下、左、右四个方向流动，且只能从高到低或者在同等高度上流动。
+
+请找出那些水流既可以流动到“太平洋”，又能流动到“大西洋”的陆地单元的坐标。
+
+提示：
+
+输出坐标的顺序不重要
+m 和 n 都小于150
+
+示例：
+
+```
+给定下面的 5x5 矩阵:
+
+  太平洋 ~   ~   ~   ~   ~ 
+       ~  1   2   2   3  (5) *
+       ~  3   2   3  (4) (4) *
+       ~  2   4  (5)  3   1  *
+       ~ (6) (7)  1   4   5  *
+       ~ (5)  1   1   2   4  *
+          *   *   *   *   * 大西洋
+
+返回:
+
+[[0, 4], [1, 3], [1, 4], [2, 2], [3, 0], [3, 1], [4, 0]] (上图中带括号的单元).
+```
+
+
+
+## 参考答案
+
+- 方法1：直接采用回溯法 超时
+
+直接判断 水流既可以流动到“太平洋”，又能流动到“大西洋”的陆地单元的坐标
+采用方法是
+回溯法（英语：backtracking）是暴力搜索法中的一种。
+在最坏的情况下，回溯法会导致一次复杂度为指数时间的计算。
+在这个题目中，这个题目中正好就是如此。
+因为需要等到上下左右全部计算完毕才有确定答案。
+
+m 和 n =150，肯定超时。
+
+- 方法2：动态规划+回溯法
+
+思路：
+
+总体思路还是回溯，我们对能够流入太平洋的（第一行和第一列）开始进行上下左右探测。
+
+同样我们对能够流入大西洋的（最后一行和最后一列）开始进行上下左右探测。
+
+最后将探测结果进行合并即可。合并的条件就是当前单元既能流入太平洋又能流入大西洋。
+
+![集合](https://user-images.githubusercontent.com/5937331/63209454-7c921a80-c113-11e9-8d74-82d0476b8828.png)
+扩展：
+
+如果题目改为能够流入大西洋或者太平洋，我们只需要最后合并的时候，条件改为求或即可
+
+## 参考代码
+
+- JavaScript Code
+
+```js
+function dfs(i, j, height, m, matrix, rows, cols) {
+    if (i >= rows || i < 0) return;
+    if (j >= cols || j < 0) return;
+
+    if (matrix[i][j] < height) return;
+
+    if (m[i][j] === true) return;
+
+    m[i][j] = true;
+
+    dfs(i + 1, j, matrix[i][j], m, matrix, rows, cols);
+    dfs(i - 1, j, matrix[i][j], m, matrix, rows, cols);
+    dfs(i, j + 1, matrix[i][j], m, matrix, rows, cols);
+    dfs(i, j - 1, matrix[i][j], m, matrix, rows, cols);
+}
+/**
+ * @param {number[][]} matrix
+ * @return {number[][]}
+ */
+var pacificAtlantic = function(matrix) {
+    const rows = matrix.length;
+    if (rows === 0) return [];
+    const cols = matrix[0].length;
+    const pacific = Array.from({
+        length: rows
+    },
+    () = >Array(cols).fill(false));
+    const atlantic = Array.from({
+        length: rows
+    },
+    () = >Array(cols).fill(false));
+    const res = [];
+
+    for (let i = 0; i < rows; i++) {
+        dfs(i, 0, 0, pacific, matrix, rows, cols);
+        dfs(i, cols - 1, 0, atlantic, matrix, rows, cols);
+    }
+
+    for (let i = 0; i < cols; i++) {
+        dfs(0, i, 0, pacific, matrix, rows, cols);
+        dfs(rows - 1, i, 0, atlantic, matrix, rows, cols);
+    }
+
+    for (let i = 0; i < rows; i++) {
+        for (let j = 0; j < cols; j++) {
+            if (pacific[i][j] === true && atlantic[i][j] === true) res.push([i, j]);
+        }
+    }
+
+    return res;
+};
+```
+
+
+- C++ Code
+
+  ```c++
+  class Solution {
+  public:
+  	vector<vector<int> > pacificAtlantic( vector<vector<int> > & matrix )
+  	{
+  		vector<vector<int> >	out;
+  		int			row = matrix.size();
+  		if ( 0 == row )
+  			return(out);
+  		int col = matrix[0].size();
+  		if ( 0 == col )
+  			return(out);
+  
+  		/* 能流动到“太平洋"的陆地 */
+  		vector<vector<bool> > dp1( row, vector<bool>( col, false ) );
+  		/* 能流动到“大西洋"的陆地 */
+  		vector<vector<bool> > dp2( row, vector<bool>( col, false ) );
+  
+  		/* 从第一行/最后一行出发寻找连同节点，不变的x坐标 */
+  		for ( int j = 0; j < col; j++ )
+  		{
+  			dfs( 0, j, INT_MIN, matrix, dp1 );
+  			dfs( row - 1, j, INT_MIN, matrix, dp2 );
+  		}
+  		/* 从第一列/最后一列出发寻找连同节点,不变的y坐标 */
+  		for ( int i = 0; i < row; i++ )
+  		{
+  			dfs( i, 0, INT_MIN, matrix, dp1 );
+  			dfs( i, col - 1, INT_MIN, matrix, dp2 );
+  		}
+  
+  		vector<int> temp( 2 );
+  		for ( int i = 0; i < row; i++ )
+  		{
+  			for ( int j = 0; j < col; j++ )
+  			{
+  				/* 请找出那些水流既可以流动到“太平洋”，又能流动到“大西洋”的陆地单元的坐标。 */
+  				if ( dp1[i][j] == true && dp2[i][j] == true )
+  				{
+  					temp[0] = i;
+  					temp[1] = j;
+  					out.push_back( temp );
+  				}
+  			}
+  		}
+  		return(out);
+  	}
+  
+  
+  	void dfs( int row, int col, int height, 
+               vector<vector<int> > & matrix, vector<vector<bool> > & visited )
+  	{
+  		if ( row < 0 || row >= matrix.size() ||
+  		     col < 0 || col >= matrix[0].size()
+  		     )
+  		{
+  			return;
+  		}
+  
+  		if ( visited[row][col] == true )
+  		{
+  			return;
+  		}
+          
+  		if ( height > matrix[row][col] )
+  		{
+  			return;
+  		}
+  
+  		visited[row][col] = true;
+  
+  		dfs( row + 1, col, matrix[row][col], matrix, visited );
+  		dfs( row - 1, col, matrix[row][col], matrix, visited );
+  		dfs( row, col + 1, matrix[row][col], matrix, visited );
+  		dfs( row, col - 1, matrix[row][col], matrix, visited );
+  	}
+  };
+  ```
+
+  
+
+
+
+## 其他优秀解答
+
+> ##### 暂缺

daily/README.md

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 时间: 2019-08-22
 
+### [417. 太平洋大西洋水流问题](./2019-08-13.md)
+
+tag: `Backtracking`  `DFS`
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+时间: 2019-08-13
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