政府现勘探到一片油田,在这一片油田中有很多散落的石油资源。因为经费原因,政府只能开采一处油田,所以需找到最大的油田进行施工。油田的地理情况被简化成了一个矩阵,其中每一个方格代表一块土地,0代表陆地,1代表石油资源。如果一处石油资源和另一处石油相连接,则其算一块油田。现要找到最大的相互连接的石油资源,并输出它的面积。
首先,问题是找到最大的油田,所以需把每个岛屿的面积算出来,然后比较,在其中找出最大的即可。为了知道一块油田有多大,可能需要遍历图中的每一个方格。不过,在一块油田中,石油资源一定是相邻的,因此只有四种情况:上、下、左、右。所以结合深度优先遍历算法,可以对每一个方格进行搜索来寻找该方格相邻处是否还有石油资源。
import random
# 深度优先代码
# 最大的油田代码
def DFS(x, y, grid, visited):
row = len(grid)
col = len(grid[0])
# 判断是否越界或者已经访问过,以及是否位于地图边缘
if x < 0 or x >= row or y < 0 or y >= col or visited[x][y] or grid[x][y] == 0:
return 0
else: # 如果当前位置是石油资源
visited[x][y] = True # 标记为已访问
area = 1
# 对上、下、左、右四个方向进行DFS搜索
area += DFS(x - 1, y, grid, visited)
area += DFS(x + 1, y, grid, visited)
area += DFS(x, y - 1, grid, visited)
area += DFS(x, y + 1, grid, visited)
return area
def MaxAreaOfIsland(grid):
row = len(grid)
col = len(grid[0])
max_area = 0
visited = [[False for _ in range(col)] for _ in range(row)] # 记录每块土地是否被访问过
for i in range(row):
for j in range(col):
if grid[i][j] == 1: # 从第一个石油资源开始搜索
max_area = max(max_area, DFS(i, j, grid, visited))
visited[i][j] = True # 将该块土地标记为已访问过,避免重复访问
# 检查是否访问了所有职位
if any(any(row) for row in visited):
return max_area
else:
return 0 # 如果未找到石油资源,则返回0
if __name__ == "__main__":
row_length = 10 # 每行的元素个数
col_length = 10 # 每列的行数
grid = [[random.randint(0, 1) for _ in range(row_length)] for _ in range(col_length)]
for i in range(col_length):
print(grid[i])
max_area = MaxAreaOfIsland(grid)
print("最大油田面积是:", max_area)
运行结果为: