Flujo de agua del Atlántico Pacífico
Guía detallada e implementación de Python para el problema 'Flujo de agua del Atlántico Pacífico'.
1. aprender
El problema del 'flujo de agua del Atlántico Pacífico' es un desafío clave en la sección de Gráficos.
Esta implementación se centra en la lógica de nivel fácil en Python.
Priorizamos la precisión técnica y la legibilidad del código en las soluciones que brindamos.
2. Real-World Applications
3. Visual Intuition
Visualizando el flujo lógico para el flujo de agua del Atlántico Pacífico.
4. Prerequisites
5. Step-by-Step Thinking
1. Understand the problem
Lea atentamente el planteamiento del problema de Flujo de agua del Atlántico Pacífico.
2. Formulate brute force
Redacte una solución iterativa simple.
3. Identify inefficiency
Busque cálculos redundantes.
4. Optimize search path
Utilice hash o clasificación para acelerar el proceso.
5. Final Implementation
Limpiar el código para los estándares de producción.
Declaración del problema
Hay una isla rectangular de mx n que limita tanto con el océano Pacífico como con el océano Atlántico. El Océano Pacífico toca los bordes superior e izquierdo de la isla, y el Océano Atlántico toca los bordes inferior y derecho de la isla.
La isla está dividida en una cuadrícula de celdas cuadradas. Se le proporciona una matriz de alturas enteras m x n donde alturas[r][c] representa la altura sobre el nivel del mar de la celda en la coordenada (r, c).
El agua de lluvia puede fluir hacia las celdas vecinas directamente al norte, sur, este y oeste si la altura de la celda vecina es menor o igual a la altura de la celda actual. El agua puede fluir desde cualquier célula adyacente a un océano hacia ese océano.
Devuelve una lista 2D de resultados de coordenadas de cuadrícula donde resultado[i] = [ri, ci] denota que el agua de lluvia puede fluir desde la celda (ri, ci) hacia los océanos Pacífico y Atlántico.
Escribe una función pacificAtlantic(heights: List[List[int]]) -> List[List[int]].
- •m == len(heights)
- •n == len(heights[0])
- •1 <= m, n <= 200
- •0 <= heights[i][j] <= 10^5
Ejemplos
heights = [[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]]
[[0,4],[1,3],[1,4],[2,2],[3,0],[3,1],[4,0]]
These coordinates can flow to both Pacific (via top/left) and Atlantic (via bottom/right) oceans.
heights = [[1]]
[[0,0]]
The single cell borders both oceans directly.
Need a Hint?
Edge Cases to Watch
- Estructuras de entrada vacías
- Entradas de un solo elemento
- Grandes límites numéricos
¿Listo para resolver?
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Ideas y variaciones de la entrevista
Desglose del análisis de complejidad
Por qué el tiempo: Directly evaluates all possibilities.
Por qué el espacio: Uses standard local memory.
Por qué el tiempo: Optimized paths reduce total operations.
Por qué el espacio: May trade memory for speed.
Código Python de solución optimizada
Código Python de solución optimizada
def pacific_atlantic_opt(heights):
ROWS, COLS = len(heights), len(heights[0])
pac, atl = set(), set()
def dfs(r, c, visit, prevHeight):
if ((r, c) in visit or r < 0 or c < 0 or r == ROWS or c == COLS or heights[r][c] < prevHeight):
return
visit.add((r, c))
dfs(r + 1, c, visit, heights[r][c])
dfs(r - 1, c, visit, heights[r][c])
dfs(r, c + 1, visit, heights[r][c])
dfs(r, c - 1, visit, heights[r][c])
for c in range(COLS):
dfs(0, c, pac, heights[0][c])
dfs(ROWS - 1, c, atl, heights[ROWS - 1][c])
for r in range(ROWS):
dfs(r, 0, pac, heights[r][0])
dfs(r, COLS - 1, atl, heights[r][COLS - 1])
res = []
for r in range(ROWS):
for c in range(COLS):
if (r, c) in pac and (r, c) in atl:
res.append([r, c])
return resCódigo de fuerza bruta (spoiler guardado)
Código de fuerza bruta (spoiler guardado)
def pacific_atlantic_brute(heights):
res = []
ROWS, COLS = len(heights), len(heights[0])
def can_reach(r, c, target_set):
visited = set()
q = [(r, c)]
visited.add((r, c))
while q:
curr_r, curr_c = q.pop(0)
if (curr_r, curr_c) in target_set: return True
for dr, dc in [[1,0], [-1,0], [0,1], [0,-1]]:
nr, nc = curr_r + dr, curr_c + dc
if 0 <= nr < ROWS and 0 <= nc < COLS and (nr, nc) not in visited and heights[nr][nc] <= heights[curr_r][curr_c]:
visited.add((nr, nc))
q.append((nr, nc))
return False
pac_border = set([(0, c) for c in range(COLS)] + [(r, 0) for r in range(ROWS)])
atl_border = set([(ROWS-1, c) for c in range(COLS)] + [(r, COLS-1) for r in range(ROWS)])
for r in range(ROWS):
for c in range(COLS):
if can_reach(r, c, pac_border) and can_reach(r, c, atl_border):
res.append([r, c])
return resAlgorithm Pattern Checklist
When dealing with Graphs data patterns.
- Are constraints clear?
- Is there a linear or logarithmic optimization possible?
Key Revision Notes
Se aplican las propiedades del problema de gráficos estándar.
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