# 0130. 被圍繞的區域
## 題目地址(130. 被圍繞的區域)
<https://leetcode-cn.com/problems/surrounded-regions/>
## 題目描述
```
<pre class="calibre18">```
給定一個二維的矩陣,包含 'X' 和 'O'(字母 O)。
找到所有被 'X' 圍繞的區域,并將這些區域里所有的 'O' 用 'X' 填充。
示例:
X X X X
X O O X
X X O X
X O X X
運行你的函數后,矩陣變為:
X X X X
X X X X
X X X X
X O X X
解釋:
被圍繞的區間不會存在于邊界上,換句話說,任何邊界上的 'O' 都不會被填充為 'X'。 任何不在邊界上,或不與邊界上的 'O' 相連的 'O' 最終都會被填充為 'X'。如果兩個元素在水平或垂直方向相鄰,則稱它們是“相連”的。
```
```
## 前置知識
- DFS
## 公司
- 阿里
- 騰訊
- 百度
- 字節
## 思路
我們需要將所有被X包圍的O變成X,并且題目明確說了邊緣的所有O都是不可以變成X的。

其實我們觀察會發現,我們除了邊緣的O以及和邊緣O連通的O是不需要變成X的,其他都要變成X。
經過上面的思考,問題轉化為連通區域問題。 這里我們需要標記一下`邊緣的O以及和邊緣O連通的O`。 我們當然可以用額外的空間去存,但是對于這道題目而言,我們完全可以mutate。這樣就空間復雜度會好一點。
整個過程如圖所示:
> 我將`邊緣的O以及和邊緣O連通的O` 標記為了 "A"

## 關鍵點解析
- 二維數組DFS解題模板
- 轉化問題為`連通區域問題`
- 直接mutate原數組,節省空間
## 代碼
- 語言支持:JS,Python3
```
<pre class="calibre18">```
<span class="hljs-title">/*
* @lc app=leetcode id=130 lang=javascript
*
* [130] Surrounded Regions
*/</span>
<span class="hljs-title">// 將O以及周邊的O轉化為A</span>
<span class="hljs-function"><span class="hljs-keyword">function</span> <span class="hljs-title">mark</span>(<span class="hljs-params">board, i, j, rows, cols</span>) </span>{
<span class="hljs-keyword">if</span> (i < <span class="hljs-params">0</span> || i > rows - <span class="hljs-params">1</span> || j < <span class="hljs-params">0</span> || j > cols - <span class="hljs-params">1</span> || board[i][j] !== <span class="hljs-string">"O"</span>)
<span class="hljs-keyword">return</span>;
board[i][j] = <span class="hljs-string">"A"</span>;
mark(board, i + <span class="hljs-params">1</span>, j, rows, cols);
mark(board, i - <span class="hljs-params">1</span>, j, rows, cols);
mark(board, i, j + <span class="hljs-params">1</span>, rows, cols);
mark(board, i, j - <span class="hljs-params">1</span>, rows, cols);
}
<span class="hljs-title">/**
* @param {character[][]} board
* @return {void} Do not return anything, modify board in-place instead.
*/</span>
<span class="hljs-keyword">var</span> solve = <span class="hljs-function"><span class="hljs-keyword">function</span>(<span class="hljs-params">board</span>) </span>{
<span class="hljs-keyword">const</span> rows = board.length;
<span class="hljs-keyword">if</span> (rows === <span class="hljs-params">0</span>) <span class="hljs-keyword">return</span> [];
<span class="hljs-keyword">const</span> cols = board[<span class="hljs-params">0</span>].length;
<span class="hljs-keyword">for</span> (<span class="hljs-keyword">let</span> i = <span class="hljs-params">0</span>; i < rows; i++) {
<span class="hljs-keyword">for</span> (<span class="hljs-keyword">let</span> j = <span class="hljs-params">0</span>; j < cols; j++) {
<span class="hljs-keyword">if</span> (i === <span class="hljs-params">0</span> || i == rows - <span class="hljs-params">1</span> || j === <span class="hljs-params">0</span> || j === cols - <span class="hljs-params">1</span>) {
mark(board, i, j, rows, cols);
}
}
}
<span class="hljs-keyword">for</span> (<span class="hljs-keyword">let</span> i = <span class="hljs-params">0</span>; i < rows; i++) {
<span class="hljs-keyword">for</span> (<span class="hljs-keyword">let</span> j = <span class="hljs-params">0</span>; j < cols; j++) {
<span class="hljs-keyword">if</span> (board[i][j] === <span class="hljs-string">"O"</span>) {
board[i][j] = <span class="hljs-string">"X"</span>;
} <span class="hljs-keyword">else</span> <span class="hljs-keyword">if</span> (board[i][j] === <span class="hljs-string">"A"</span>) {
board[i][j] = <span class="hljs-string">"O"</span>;
}
}
}
<span class="hljs-keyword">return</span> board;
};
```
```
Python Code:
```
<pre class="calibre18">```
<span class="hljs-class"><span class="hljs-keyword">class</span> <span class="hljs-title">Solution</span>:</span>
<span class="hljs-function"><span class="hljs-keyword">def</span> <span class="hljs-title">solve</span><span class="hljs-params">(self, board: List[List[str]])</span> -> <span class="hljs-keyword">None</span>:</span>
<span class="hljs-string">"""
Do not return anything, modify board in-place instead.
"""</span>
<span class="hljs-title"># 如果數組長或寬小于等于2,則不需要替換</span>
<span class="hljs-keyword">if</span> len(board) <= <span class="hljs-params">2</span> <span class="hljs-keyword">or</span> len(board[<span class="hljs-params">0</span>]) <= <span class="hljs-params">2</span>:
<span class="hljs-keyword">return</span>
row, col = len(board), len(board[<span class="hljs-params">0</span>])
<span class="hljs-function"><span class="hljs-keyword">def</span> <span class="hljs-title">dfs</span><span class="hljs-params">(i, j)</span>:</span>
<span class="hljs-string">"""
深度優先算法,如果符合條件,替換為A并進一步測試,否則停止
"""</span>
<span class="hljs-keyword">if</span> i < <span class="hljs-params">0</span> <span class="hljs-keyword">or</span> j < <span class="hljs-params">0</span> <span class="hljs-keyword">or</span> i >= row <span class="hljs-keyword">or</span> j >= col <span class="hljs-keyword">or</span> board[i][j] != <span class="hljs-string">'O'</span>:
<span class="hljs-keyword">return</span>
board[i][j] = <span class="hljs-string">'A'</span>
dfs(i - <span class="hljs-params">1</span>, j)
dfs(i + <span class="hljs-params">1</span>, j)
dfs(i, j - <span class="hljs-params">1</span>)
dfs(i, j + <span class="hljs-params">1</span>)
<span class="hljs-title"># 從外圍開始</span>
<span class="hljs-keyword">for</span> i <span class="hljs-keyword">in</span> range(row):
dfs(i, <span class="hljs-params">0</span>)
dfs(i, col<span class="hljs-params">-1</span>)
<span class="hljs-keyword">for</span> j <span class="hljs-keyword">in</span> range(col):
dfs(<span class="hljs-params">0</span>, j)
dfs(row<span class="hljs-params">-1</span>, j)
<span class="hljs-title"># 最后完成替換</span>
<span class="hljs-keyword">for</span> i <span class="hljs-keyword">in</span> range(row):
<span class="hljs-keyword">for</span> j <span class="hljs-keyword">in</span> range(col):
<span class="hljs-keyword">if</span> board[i][j] == <span class="hljs-string">'O'</span>:
board[i][j] = <span class="hljs-string">'X'</span>
<span class="hljs-keyword">elif</span> board[i][j] == <span class="hljs-string">'A'</span>:
board[i][j] = <span class="hljs-string">'O'</span>
```
```
## 相關題目
- [200.number-of-islands](200.number-of-islands.html)
> 解題模板是一樣的
**復雜度分析**
- 時間復雜度:O(row?col)O(row \* col)O(row?col)
- 空間復雜度:O(row?col)O(row \* col)O(row?col)
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- Introduction
- 第一章 - 算法專題
- 數據結構
- 基礎算法
- 二叉樹的遍歷
- 動態規劃
- 哈夫曼編碼和游程編碼
- 布隆過濾器
- 字符串問題
- 前綴樹專題
- 《貪婪策略》專題
- 《深度優先遍歷》專題
- 滑動窗口(思路 + 模板)
- 位運算
- 設計題
- 小島問題
- 最大公約數
- 并查集
- 前綴和
- 平衡二叉樹專題
- 第二章 - 91 天學算法
- 第一期講義-二分法
- 第一期講義-雙指針
- 第二期
- 第三章 - 精選題解
- 《日程安排》專題
- 《構造二叉樹》專題
- 字典序列刪除
- 百度的算法面試題 * 祖瑪游戲
- 西法的刷題秘籍】一次搞定前綴和
- 字節跳動的算法面試題是什么難度?
- 字節跳動的算法面試題是什么難度?(第二彈)
- 《我是你的媽媽呀》 * 第一期
- 一文帶你看懂二叉樹的序列化
- 穿上衣服我就不認識你了?來聊聊最長上升子序列
- 你的衣服我扒了 * 《最長公共子序列》
- 一文看懂《最大子序列和問題》
- 第四章 - 高頻考題(簡單)
- 面試題 17.12. BiNode
- 0001. 兩數之和
- 0020. 有效的括號
- 0021. 合并兩個有序鏈表
- 0026. 刪除排序數組中的重復項
- 0053. 最大子序和
- 0088. 合并兩個有序數組
- 0101. 對稱二叉樹
- 0104. 二叉樹的最大深度
- 0108. 將有序數組轉換為二叉搜索樹
- 0121. 買賣股票的最佳時機
- 0122. 買賣股票的最佳時機 II
- 0125. 驗證回文串
- 0136. 只出現一次的數字
- 0155. 最小棧
- 0167. 兩數之和 II * 輸入有序數組
- 0169. 多數元素
- 0172. 階乘后的零
- 0190. 顛倒二進制位
- 0191. 位1的個數
- 0198. 打家劫舍
- 0203. 移除鏈表元素
- 0206. 反轉鏈表
- 0219. 存在重復元素 II
- 0226. 翻轉二叉樹
- 0232. 用棧實現隊列
- 0263. 丑數
- 0283. 移動零
- 0342. 4的冪
- 0349. 兩個數組的交集
- 0371. 兩整數之和
- 0437. 路徑總和 III
- 0455. 分發餅干
- 0575. 分糖果
- 0874. 模擬行走機器人
- 1260. 二維網格遷移
- 1332. 刪除回文子序列
- 第五章 - 高頻考題(中等)
- 0002. 兩數相加
- 0003. 無重復字符的最長子串
- 0005. 最長回文子串
- 0011. 盛最多水的容器
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- 0019. 刪除鏈表的倒數第N個節點
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- 0033. 搜索旋轉排序數組
- 0039. 組合總和
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- 0049. 字母異位詞分組
- 0050. Pow(x, n)
- 0055. 跳躍游戲
- 0056. 合并區間
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- 0073. 矩陣置零
- 0075. 顏色分類
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- 0086. 分隔鏈表
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- 0091. 解碼方法
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- 0094. 二叉樹的中序遍歷
- 0095. 不同的二叉搜索樹 II
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- 0098. 驗證二叉搜索樹
- 0102. 二叉樹的層序遍歷
- 0103. 二叉樹的鋸齒形層次遍歷
- 105. 從前序與中序遍歷序列構造二叉樹
- 0113. 路徑總和 II
- 0129. 求根到葉子節點數字之和
- 0130. 被圍繞的區域
- 0131. 分割回文串
- 0139. 單詞拆分
- 0144. 二叉樹的前序遍歷
- 0150. 逆波蘭表達式求值
- 0152. 乘積最大子數組
- 0199. 二叉樹的右視圖
- 0200. 島嶼數量
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- 0240. 搜索二維矩陣 II
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- 第六章 - 高頻考題(困難)
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- 0023. 合并K個升序鏈表
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