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最大全1子矩阵

http://blog.csdn.net/zhang20072844/article/details/12925581

 

给出1个M*N的矩阵M1,里面的元素只有0或1,找出M1的一个子矩阵M2,M2中的元素只有1,并且M2的面积是最大的。输出M2的面积。
Input
第1行:2个数m,n中间用空格分隔(2 <= m,n <= 100)第2 - N + 1行:每行m个数,中间用空格分隔,均为0或1。
Output
输出最大全是1的子矩阵的面积。
Input 示例

 

3 31 1 01 1 10 1 1
Output 示例
4

题目分析:

这个题目N=100时可以根据最小子矩阵和求O(N^3),但是当N范围为1000时,就要求降一个数量级了。

这里我们可以一行一行的求。

比如第一行 1 1 0 1 1 1 0 1

那么我们求和b[]={1,1,0,1,1,1,0,1}

比如第二行为1 1 0 0 0 0 1 1

那么我们继续求和b[]={2,2,0,0,0,0,0,2}......

也就是说:

if(map[i][k])
     b[k] ++;

else
     b[k] = 0;

 

这样得到了了一个直方图,不知道大家有没有求过最大直方图面积的问题

就是不同高度的直方图,求这个直方图最大的矩形面积,如何去求?

比如直方图高度为 1 2 3 2,那么最大面积是?

当以第一个为基准的时候高度为1,后面的大于都可以组成矩形,所以面积为4.当以第二个为基准,那么只有后三个可以,面积为6.同理。。。。最大面积为6.

这里也是一样,当求得了第一行到当前行的高度后,可以求出目前的最大面积。

 

我们设立两个数组l[],r[]分别表示以b[j]为基准时候的左右边界,那么一b[j]为基准的面积就变成了b[j]*(r[j]-l[j]+1),然后枚举出最大的即可。

对于l[],r[],我们可以通过下面计算方法获得:

#include <iostream>#include <cstdlib>#include <cstring>using namespace std;const int MAXN = 510;int map[MAXN][MAXN];int b[MAXN],l[MAXN],r[MAXN];int M,N;int main(){	while (cin >> M >> N)	{		int Max = 0;		memset(map,0,sizeof(map));		for (int i = 1; i <= M; ++ i)		{			for (int j = 1; j <= N; ++j)			{				cin >> map[i][j];			}		}		for (int j = 0; j <= N+1; ++ j)		{			b[j] = 0;		}		for (int i = 1; i <= M; ++ i)//i表示以第I行作为底端		{			for (int k = 1; k <= N; ++ k)			{				if(map[i][k])					b[k] ++;				else					b[k] = 0;			}						/*for (int j = 1; j <= N; ++ j)			{//这种写法也可以我觉得				int p = j;				while (p>=1 && b[j] <= b[p--]);				int q = j;				while(q<=N && b[j] <= b[q ++]);				if (b[j] && (b[j]*(q-p-1) > Max))				{					Max = b[j]*(q-p);				}			}*/			for (int j = 1; j <= N; ++ j)			{				l[j] = j;				while (l[j] - 1 >= 1 && b[j] <= b[l[j] - 1])				{					l[j] = l[l[j] - 1];//这么写的话更加快一点,直接写l[j]=l[j] - 1慢一点				}			}			for (int j = N; j >= 1; -- j)			{				r[j] = j;				while (b[j] <= b[r[j] + 1] && r[j] + 1 <= N)				{					r[j] = r[r[j] + 1];				}			}			for (int j = 1; j <= N; ++ j)			{				if (b[j] && (b[j]*(r[j] - l[j]+1) > Max))				{					Max = b[j]*(r[j] - l[j]+1);				}			}		}		cout << Max << endl;	}	return 0;}

  

最大全1子矩阵