面试题 08.10. 颜色填充

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题目描述

颜色填充。编写函数，实现许多图片编辑软件都支持的“颜色填充”功能。给定一个屏幕（以二维数组表示，元素为颜色值）、一个点和一个新的颜色值，将新颜色值填入这个点的周围区域，直到原来的颜色值全都改变。

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]]
 解释: 
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。

说明：

1. image 和 image[0] 的长度在范围 [1, 50] 内。
2. 给出的初始点将满足 0 <= sr < image.length 和 0 <= sc < image[0].length。
3. image[i][j] 和 newColor 表示的颜色值在范围 [0, 65535]内。

解法

DFS。

Python3

class Solution:
    def floodFill(self, image: List[List[int]], sr: int, sc: int, newColor: int) -> List[List[int]]:
        def dfs(i, j, oc, nc):
            if i < 0 or i >= len(image) or j < 0 or j >= len(image[0]) or image[i][j] != oc or image[i][j] == nc:
                return
            image[i][j] = nc
            for x, y in [[0, 1], [0, -1], [1, 0], [-1, 0]]:
                dfs(i + x, j + y, oc, nc)

        dfs(sr, sc, image[sr][sc], newColor)
        return image

Java

class Solution {
    private int[][] dirs = new int[][]{{0, 1}, {0, -1}, {1, 0}, {-1, 0}};

    public int[][] floodFill(int[][] image, int sr, int sc, int newColor) {
        dfs(image, sr, sc, image[sr][sc], newColor);
        return image;
    }

    private void dfs(int[][] image, int i, int j, int oc, int nc) {
        if (i < 0 || i >= image.length || j < 0 || j >= image[0].length || image[i][j] != oc || image[i][j] == nc) {
            return;
        }
        image[i][j] = nc;
        for (int[] dir : dirs) {
            dfs(image, i + dir[0], j + dir[1], oc, nc);
        }
    }
}

C++

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> dirs = {{0, 1}, {0, -1}, {1, 0}, {-1, 0}};

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

    void dfs(vector<vector<int>>& image, int i, int j, int oc, int nc) {
        if (i < 0 || i >= image.size() || j < 0 || j >= image[0].size() || image[i][j] != oc || image[i][j] == nc) return;
        image[i][j] = nc;
        for (auto& dir : dirs) dfs(image, i + dir[0], j + dir[1], oc, nc);
    }
};

Go

func floodFill(image [][]int, sr int, sc int, newColor int) [][]int {
	dfs(image, sr, sc, image[sr][sc], newColor)
	return image
}

func dfs(image [][]int, i, j, oc, nc int) {
	if i < 0 || i >= len(image) || j < 0 || j >= len(image[0]) || image[i][j] != oc || image[i][j] == nc {
		return
	}
	image[i][j] = nc
	dirs := [4][2]int{{0, -1}, {0, 1}, {1, 0}, {-1, 0}}
	for _, dir := range dirs {
		dfs(image, i+dir[0], j+dir[1], oc, nc)
	}
}

...