Leetcode 928 Minimize Malware Spread II

(这个问题与 尽量减少恶意软件的传播 是一样的,不同之处用粗体表示。)
在节点网络中,只有当 graph[i][j] = 1 时,每个节点 i 能够直接连接到另一个节点 j。
一些节点 initial 最初被恶意软件感染。只要两个节点直接连接,且其中至少一个节点受到恶意软件的感染,那么两个节点都将被恶意软件感染。这种恶意软件的传播将继续,直到没有更多的节点可以被这种方式感染。

假设 M(initial) 是在恶意软件停止传播之后,整个网络中感染恶意软件的最终节点数。
我们可以从初始列表中删除一个节点,并完全移除该节点以及从该节点到任何其他节点的任何连接。如果移除这一节点将最小化 M(initial), 则返回该节点。如果有多个节点满足条件,就返回索引最小的节点。

示例 1:
输出:graph = [[1,1,0],[1,1,0],[0,0,1]], initial = [0,1]
输入:0

示例 2:
输入:graph = [[1,1,0],[1,1,1],[0,1,1]], initial = [0,1]
输出:1

示例 3:
输入:graph = [[1,1,0,0],[1,1,1,0],[0,1,1,1],[0,0,1,1]], initial = [0,1]
输出:1

提示:

  1. 1 < graph.length = graph[0].length <= 300
  2. 0 <= graph[i][j] == graph[j][i] <= 1
  3. graph[i][i] = 1
  4. 1 <= initial.length < graph.length
  5. 0 <= initial[i] < graph.length

题意分析:
在图中删除某个结点,使最后受到感染的节点数最小。

思路分析:
这道题和上一道题在思路上有那么一丝丝相同。上一道题的解法在
https://buptwc.github.io/2018/10/15/Leetcode-924-Minimize-Malware-Spread/

这道题关键点在于想到,要想把一个点从本来要被感染的状态变成不被感染,那么需要把能把它感染的结点全部删除!!!

如果一个结点能够被两个或更多感染结点从不同的路径感染,那么这个结点是不可能安全的。如下图所示,其中黄色结点是初始被感染结点:

对于1结点来说,0,4能从不同的路径将其感染,即使删除一个,另一个也会将其感染。
对于6节点来说,虽然0,4也能将其感染,但是是从相同路径(要经过4),也就是如果我们删除4,即可避免6被感染!

所以我们要找的就是那些只会被一个结点感染的点(如图中的6),然后存储那个唯一可以感染他的结点,我们采用bfs来完成。如果在bfs过程中遍历到其他被感染结点则不再遍历下去。

最后我们统计存储的结点中哪个结点出现得最多即可,如果都是0则输出index最小的结点

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
# 492ms
import collections
class Solution(object):
def minMalwareSpread(self, graph, initial):
n = len(graph)
d = collections.defaultdict(list)
# 对每个初始感染节点依次bfs,因为节点总数不超过300,所以不会超时
for init in initial:
vis = set(initial)
Q = collections.deque([init])
while Q:
infect = Q.popleft()
for node in range(len(graph[infect])):
if graph[infect][node] == 0: continue
if node in vis: continue
vis.add(node)
d[node].append(init)
Q.append(node)
# 统计出现最多次的感染节点
res = [0] * n
for key in d:
if len(d[key]) == 1:
res[d[key][0]] += 1
if max(res) == 0: return min(initial)
return res.index(max(res))