solve(w09): 417. Pacific Atlantic Water Flow

Author: seungriyou

pacific-atlantic-water-flow/seungriyou.py

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+# https://leetcode.com/problems/pacific-atlantic-water-flow/
+
+from typing import List
+
+class Solution:
+    def pacificAtlantic_bfs(self, heights: List[List[int]]) -> List[List[int]]:
+        """
+        [Complexity]
+            - TC: O(m * n) (모든 칸은 최대 한 번씩 방문)
+            - SC: O(m * n) (queue)
+
+        [Approach]
+            거꾸로 각 바다에 맞닿아있는 edges에서부터 시작해서, BFS로 height 값이 gte인 칸(-> 바다에서부터 거꾸로 확인하므로)을 방문하며 기록한다.
+            pacific & atlantic 쪽 edges에서 시작해서 방문한 칸들의 교집합을 구하면 된다.
+        """
+        from collections import deque
+
+        m, n = len(heights), len(heights[0])
+        dr, dc = [-1, 1, 0, 0], [0, 0, -1, 1]
+
+        def bfs(start_cells):
+            q = deque(start_cells)
+            visited = set(start_cells)
+
+            while q:
+                r, c = q.popleft()
+
+                for i in range(4):
+                    nr, nc = r + dr[i], c + dc[i]
+
+                    if (
+                            0 <= nr < m and 0 <= nc < n  # valid한 범위 확인
+                            and (nr, nc) not in visited  # 방문 여부 확인
+                            and heights[nr][nc] >= heights[r][c]  # height 값이 현재 칸보다 gte인지 확인 (** 거꾸로 확인하므로)
+                    ):
+                        q.append((nr, nc))
+                        visited.add((nr, nc))
+
+            return visited
+
+        # pacific & atlantic 쪽 edges 모으기
+        edges_p, edges_a = [], []
+        for r in range(m):
+            edges_p.append((r, 0))
+            edges_a.append((r, n - 1))
+        for c in range(n):
+            edges_p.append((0, c))
+            edges_a.append((m - 1, c))
+
+        # edges로부터 BFS로 방문
+        visited_p = bfs(edges_p)
+        visited_a = bfs(edges_a)
+
+        # pacific과 atlantic의 교집합 반환
+        return [list(cell) for cell in visited_p & visited_a]
+
+    def pacificAtlantic(self, heights: List[List[int]]) -> List[List[int]]:
+        """
+        [Complexity]
+            - TC: O(m * n) (모든 칸은 최대 한 번씩 방문)
+            - SC: O(m * n) (call stack)
+
+        [Approach]
+            BFS 풀이를 DFS로도 접근 가능하다.
+        """
+        m, n = len(heights), len(heights[0])
+        dr, dc = [-1, 1, 0, 0], [0, 0, -1, 1]
+        visited_p, visited_a = set(), set()
+
+        def dfs(r, c, visited):
+            # base condition
+            if (r, c) in visited:  # 방문 여부 확인
+                return
+
+            # 방문 처리
+            visited.add((r, c))
+
+            # recur
+            for i in range(4):
+                nr, nc = r + dr[i], c + dc[i]
+
+                if (
+                        0 <= nr < m and 0 <= nc < n  # valid한 범위 확인
+                        and heights[nr][nc] >= heights[r][c]  # height 값이 현재 칸보다 gte인지 확인 (** 거꾸로 확인하므로)
+                ):
+                    dfs(nr, nc, visited)
+
+        # edges로부터 DFS로 방문
+        for r in range(m):
+            dfs(r, 0, visited_p)
+            dfs(r, n - 1, visited_a)
+        for c in range(n):
+            dfs(0, c, visited_p)
+            dfs(m - 1, c, visited_a)
+
+        # pacific과 atlantic의 교집합 반환
+        return [list(cell) for cell in visited_p & visited_a]