LeetCode第一題——曼哈頓距離

你現在手裏有一份大小爲 N x N 的『地圖』（網格） grid，上面的每個『區域』（單元格）都用 0 和 1 標記好了。其中 0 代表海洋，1 代表陸地，你知道距離陸地區域最遠的海洋區域是是哪一個嗎？請返回該海洋區域到離它最近的陸地區域的距離。

我們這裏說的距離是『曼哈頓距離』（ Manhattan Distance）：(x0, y0) 和 (x1, y1) 這兩個區域之間的距離是 |x0 - x1| + |y0 - y1| 。

如果我們的地圖上只有陸地或者海洋，請返回 -1。

示例 1：

1 0 1
0 0 0
1 0 1

輸入：[[1,0,1],[0,0,0],[1,0,1]]
輸出：2
解釋：
海洋區域 (1, 1) 和所有陸地區域之間的距離都達到最大，最大距離爲 2。

class Solution {
    public int maxDistance(int[][] grid) {
        int N = grid.length;
        
        Queue<int[]> queue = new ArrayDeque<>();
        // 將所有的陸地格子加入隊列
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            for (int j = 0; j < N; j++) {
                if (grid[i][j] == 1) {
                    queue.add(new int[]{i, j});
                }
            }
        }
        // 如果我們的地圖上只有陸地或者海洋，請返回 -1。
        if (queue.isEmpty() || queue.size() == N * N) {
            return -1;
        }
        
        int distance = -1;
        while (!queue.isEmpty()) {
            distance++;
            int n = queue.size();
            // 這裏一口氣取出 n 個結點，以實現層序遍歷
            for (int i = 0; i < n; i++) {
                int[] cell = queue.poll();     //poll()移除並返問隊列頭部的元素 
                int r = cell[0];
                int c = cell[1];
                // 遍歷上方單元格
                if (r-1 >= 0 && grid[r-1][c] == 0) {  //cell點正上方存在0
                    grid[r-1][c] = 2;
                    queue.add(new int[]{r-1, c});
                }
                // 遍歷下方單元格
                if (r+1 < N && grid[r+1][c] == 0) {	   //cell點正下方存在0
                    grid[r+1][c] = 2;
                    queue.add(new int[]{r+1, c});
                }
                // 遍歷左邊單元格
                if (c-1 >= 0 && grid[r][c-1] == 0) {   //cell點正左邊存在0
                    grid[r][c-1] = 2;
                    queue.add(new int[]{r, c-1});
                }
                // 遍歷右邊單元格
                if (c+1 < N && grid[r][c+1] == 0) {    //cell點正右邊存在0
                    grid[r][c+1] = 2;
                    queue.add(new int[]{r, c+1});
                }
            }
        }  
        return distance;

}

思路：首先把所有的陸地放在一個隊列中，然後執行第一次循環，將與原陸地距離爲1的海洋寫入改隊列中，然後把原陸地全部刪除；然後執行第二次循環，將於原陸地距離爲2的海洋寫入該隊列中，然後刪除與原陸地距離爲1的所有海洋；以此類推，當隊列中沒有海洋的時候，就結束循環。所以最遠距離就是當隊列中沒有值時的距離-1，所以爲了方便我們把起始距離設爲-1，則最後返回的就是最遠的距離。