并查集-打砖块-没懂

public class test11 {
    public static void main(String[] args) {
        int [][]grid={{1,0,0,0},{1,1,0,0}};
        int [][]hits={{1,1},{1,0}};
        int []result=hitBricks(grid, hits);
        int x=0;
    }
    public static  int rows;
    public static  int cols;

    public static final int[][] DIRECTIONS = {{0, 1}, {1, 0}, {-1, 0}, {0, -1}};


    public static int[] hitBricks(int[][] grid, int[][] hits) {
        rows = grid.length;
        cols = grid[0].length;

        // 第 1 步：把 grid 中的砖头全部击碎，通常算法问题不能修改输入数据，这一步非必需，可以认为是一种答题规范
        int[][] copy = new int[rows][cols];
        for (int i = 0; i < rows; i++) {
            for (int j = 0; j < cols; j++) {
                copy[i][j] = grid[i][j];
            }
        }

        // 把 copy 中的砖头全部击碎
        for (int[] hit : hits) {
            copy[hit[0]][hit[1]] = 0;
        }

        // 第 2 步：建图，把砖块和砖块的连接关系输入并查集，size 表示二维网格的大小，也表示虚拟的「屋顶」在并查集中的编号
        int size = rows * cols;
        UnionFind unionFind = new UnionFind(size + 1);

        // 将下标为 0 的这一行的砖块与「屋顶」相连
        for (int j = 0; j < cols; j++) {
            if (copy[0][j] == 1) {
                unionFind.union(j, size);
            }
        }

        // 其余网格，如果是砖块向上、向左看一下，如果也是砖块，在并查集中进行合并
        for (int i = 1; i < rows; i++) {
            for (int j = 0; j < cols; j++) {
                if (copy[i][j] == 1) {
                    // 如果上方也是砖块
                    if (copy[i - 1][j] == 1) {
                        unionFind.union(getIndex(i - 1, j), getIndex(i, j));
                    }
                    // 如果左边也是砖块
                    if (j > 0 && copy[i][j - 1] == 1) {
                        unionFind.union(getIndex(i, j - 1), getIndex(i, j));
                    }
                }
            }
        }

        // 第 3 步：按照 hits 的逆序，在 copy 中补回砖块，把每一次因为补回砖块而与屋顶相连的砖块的增量记录到 res 数组中
        int hitsLen = hits.length;
        int[] res = new int[hitsLen];
        for (int i = hitsLen - 1; i >= 0; i--) {
            int x = hits[i][0];
            int y = hits[i][1];

            // 注意：这里不能用 copy，语义上表示，如果原来在 grid 中，这一块是空白，这一步不会产生任何砖块掉落
            // 逆向补回的时候，与屋顶相连的砖块数量也肯定不会增加
             // 补回之前与屋顶相连的砖块数
            int origin = unionFind.getSize(size);
            if (grid[x][y] == 0) {
                continue;
            }

           

            // 注意：如果补回的这个结点在第 1 行，要告诉并查集它与屋顶相连（逻辑同第 2 步）
            if (x == 0) {
                unionFind.union(y, size);
            }

            // 在 4 个方向上看一下，如果相邻的 4 个方向有砖块，合并它们
            for (int[] direction : DIRECTIONS) {
                int newX = x + direction[0];
                int newY = y + direction[1];

                if (inArea(newX, newY) && copy[newX][newY] == 1) {
                    unionFind.union(getIndex(x, y), getIndex(newX, newY));
                }
            }

            // 补回之后与屋顶相连的砖块数
            int current = unionFind.getSize(size);
            // 减去的 1 是逆向补回的砖块（正向移除的砖块），与 0 比较大小，是因为存在一种情况，添加当前砖块，不会使得与屋顶连接的砖块数更多
            res[i] = Math.max(0, current - origin - 1);

            // 真正补上这个砖块
            copy[x][y] = 1;
        }
        return res;
    }

    /**
     * 输入坐标在二维网格中是否越界
     *
     * @param x
     * @param y
     * @return
     */
    public static boolean inArea(int x,int y){
        if(x<0||y<0||x>=rows||y>=col){
            return false;
        }
        return true;
    }

    /**
     * 二维坐标转换为一维坐标
     *
     * @param x
     * @param y
     * @return
     */
    private static int getIndex(int x, int y) {
        return x * cols + y;
    }

    public static class UnionFind{
        //当前节点的父亲节点
        public int[]parent;
        //以当前节点为根节点的子节点数量
        public int[] size;
        //初始化
        public UnionFind(int n){
            parent=new int[n];
            size=new int[n];
            for(int i=0;i<n;i++){
                parent[i]=i;
                size[i]=1;
            }
        }
        //寻找根节点
        public int find(int x){
            if(x!=parent[x]){
                parent[x]=find(parent[x]);
            }
            return parent[x];
        }
        //合并
        public void union(int x,int y){
           int rootX=find(x);
           int rootY=find(y);
           if(rootX==rootY){
              return;
           }
           parent[rootX]=rootY;
           size[rootY]+=size[rootX];
        }
        
        public int getSize(int x) {
            int root = find(x);
            return size[root];
        }


    }
}