200. Number of Islands

lc200.md

@@ -0,0 +1,173 @@
+# step1
+思考ログ
+- 前コードレビューを適当にしていたときに見たことがある, 0と1をそのまま扱っても読者にとって親切ではないから、 1をLAND, 0をWATERと表す.
+- 再帰を使って解いていた覚えがあるので考えてみるがよくわからなかった, 回答を見る
+
+```python
+class Solution:
+    def numIslands(self, grid: List[List[str]]) -> int:
+        WATER = "0"
+        LAND = "1"
+        visited_island = set()
+        num_rows = len(grid)
+        num_columns = len(grid[0])
+
+        def check_island(i, j):
+            return 0 <= i < num_rows and 0 <= j < num_columns
+
+        def traverse_island(i, j):
+            island = deque([(i, j)])
+            while island:
+                row, column = island.popleft()
+                for i, j in ((-1, 0), (1, 0), (0, -1), (0, 1)):
+                    if not check_island(row + i, column + j):
+                        continue
+                    elif grid[row + i][column + j] == WATER:
+                        continue
+                    elif (row + i, column + j) in visited_island:
+                        continue
+
+                    visited_island.add((row + i, column + j))
+                    island.append((row + i, column + j))
+
+        num_island = 0
+        for i in range(num_rows):
+            for j in range(num_columns):
+                if grid[i][j] == LAND and (i, j) not in visited_island:
+                    traverse_island(i, j)
+                    num_island += 1
+
+        return num_island
+```
+
+# step2
+参考にした方のPR
+- https://github.com/potrue/leetcode/pull/18/files#diff-39510a57d6df66ebf67e9f7357544073fc641f48ca67477c4b834fd5789ff6fc
+- https://github.com/tokuhirat/LeetCode/pull/17/files#diff-7833dd6e6b257593112f19837a5e20bc769c050d6bf8cbed8f5fdbabfac22c75
+
+- 基本的には, dfsとbfsのどちらかで解く,step1はbfsだったので以下でdfsで解いて見た
+- 再帰になんとなく苦手意識があったがstep1と書いていることはほとんど変わらず,なんならこっちの方が書きやすいと感じた.
+```python
+class Solution:
+    def numIslands(self, grid: List[List[str]]) -> int:
+        WATER = "0"
+        LAND = "1"
+        visited_island = set()
+
+        num_rows = len(grid)
+        num_columns = len(grid[0])
+
+        def traverse_island(i, j):
+            if (i, j) in visited_island:
+                return
+            if i < 0 or num_rows <= i or j < 0 or num_columns <= j:
+                return
+            if grid[i][j] == WATER:
+                return
+
+            visited_island.add((i, j))
+
+            traverse_island(i + 1, j)
+            traverse_island(i - 1, j)
+            traverse_island(i, j + 1)
+            traverse_island(i, j - 1)
+
+        num_island = 0
+        for i in range(num_rows):
+            for j in range(num_columns):
+                if grid[i][j] == LAND and (i, j) not in visited_island:
+                    traverse_island(i, j)
+                    num_island += 1
+
+        return num_island
+```
+- ごちゃごちゃになっていたが、dfsとbfsでそれぞれ再帰を使う方法, 使わない方法がある. 使わない場合, 前者はstack, 後者はqueueを使うべきであるということを明示的に記録しておこうと思う
+
+
+
+- https://github.com/olsen-blue/Arai60/pull/17/files
+この方の思考ログで"これはvisitedでグリッド管理するのではなく、陸地を見つけたら島１つ丸ごと消し去って海にしていくイメージが好き。（逆に、池の数を求める場合は、池を埋め立てて陸にする。）"と書かれていて, 確かに面白い発想だなと思った一方で, 小田さんが["入力を破壊していいかどうかは状況次第"](https://github.com/olsen-blue/Arai60/pull/17/files#r1915967908)とおっしゃっていてそちらにも納得した. 小田さんのコメントを意識した上で, この方のような発想を持てたら良いと感じた.
+
+# step 3:
+- step1と2でi, jを重複して定義していた部分を修正.
+- この問題に限って言えば再帰の方がすっきり見える
+```python
+class Solution:
+    def numIslands(self, grid: List[List[str]]) -> int:
+        WATER = "0"
+        visited_island = set()
+        num_rows = len(grid)
+        num_columns = len(grid[0])
+
+        def inside_island(row, column):
+            return 0 <= row < num_rows and 0 <= column < num_columns 
+
+        def traverse_island(row, column):
+            if not inside_island(row, column):
+                return
+            elif grid[row][column] == WATER:
+                return
+            elif (row, column) in visited_island:
+                return
+
+            visited_island.add((row, column))
+
+            traverse_island(row + 1, column)
+            traverse_island(row - 1, column)
+            traverse_island(row, column + 1)
+            traverse_island(row, column - 1)
+
+        num_islands = 0
+        for i in range(num_rows):
+            for j in range(num_columns):
+                if grid[i][j] == WATER:
+                    continue
+                elif (i, j) in visited_island:
+                    continue
+
+                traverse_island(i, j)
+                num_islands += 1
+
+        return num_islands
+```
+
+```python
+class Solution:
+    def numIslands(self, grid: List[List[str]]) -> int:
+        WATER = "0"
+        visited_island = set()
+        num_rows = len(grid)
+        num_columns = len(grid[0])
+
+        def inside_island(row, column):
+            return 0 <= row < num_rows and 0 <= column < num_columns 
+
+        def traverse_island(row, column):
+            island = deque([(row, column)])
+
+            while island:
+                r, c = island.popleft()
+                for (i, j) in ((1, 0), (-1, 0), (0, 1), (0, -1)):
+                    if not inside_island(r + i, c + j):
+                        continue
+                    elif grid[r + i][c + j] == WATER:
+                        continue
+                    elif (r + i, c + j) in visited_island:
+                        continue
+
+                    visited_island.add((r + i, c + j))
+                    island.append((r + i, c + j))
+
+        num_islands = 0
+        for i in range(num_rows):
+            for j in range(num_columns):
+                if grid[i][j] == WATER:
+                    continue
+                elif (i, j) in visited_island:
+                    continue
+
+                traverse_island(i, j)
+                num_islands += 1
+
+        return num_islands
+```