矩阵简单问题(Java)

embedded/2025/1/8 4:28:13/

 问题: 顺时针打印二维方阵:
 1 2 3 4 15
 5 6 7 8 14
 9 10 11 12 13
 13 14 15 16

public class Test1 {public static void main(String[] args) {int[][] arr = new int[][]{{1, 2, 3, 4,100},{5, 6, 7, 8,101},{9, 10, 11, 12,102},{13, 14, 15, 16,103}};f1(arr);}static void f1(int[][] arr) {int leftRow = 0, leftCol = 0; //左上int rightRow = arr.length - 1, rightCol = arr[0].length - 1; //右下while (leftRow <= rightRow && leftCol <= rightCol) {for (int i = leftCol; i <= rightCol; i++) {System.out.print(arr[leftRow][i] + " ");}for (int i = leftRow + 1; i <= rightRow; i++) {System.out.print(arr[i][rightCol] + " ");}for (int i = rightCol - 1; i >= leftCol; i--) {System.out.print(arr[rightRow][i] + " ");}for (int i = rightRow - 1; i > leftRow; i--) {System.out.print(arr[i][leftCol] + " ");}leftRow++;leftCol++;rightRow--;rightCol--;}}
}

 问题:0所在的行和列清零
 1 2 3 4
 6 0 7 8
 9 10 0 11

只能先遍历一遍记录下0的位置,然后在改0

public class Test1 {public static void main(String[] args) {int[][] arr = new int[][]{{1, 2, 3, 4,100},{5, 6, 0, 8,101},{9, 10, 11, 0,102},{13, 14, 15, 16,103}};f2(arr);for (int[] ints : arr) {for (int i : ints) {System.out.print(i+" ");}System.out.println("");}}static void f2(int[][] arr){int m = arr.length,n = arr[0].length;int[] row = new int[m];int[] col = new int[n];for(int i=0;i<m;i++){for(int j=0;j<n;j++){if(arr[i][j] == 0){row[i]=1;col[j]=1;}}}for(int i=0;i<m;i++){for(int j=0;j<n;j++){if(row[i]==1 || col[j]==1){arr[i][j]=0;}}}}
}

 问题:“Z”型打印
1,2, 3, 4
5,6, 7, 8
9,10,11,12 结果为1 2 5 9 6 3 4 7 10 11 8 12

public class Test1 {public static void main(String[] args) {int[][] arr = new int[][]{{1,2, 3, 4},{5,6, 7, 8},{9,10,11,12}};f3(arr);}static void f3(int[][] arr){int row = 0,m = arr.length;int col = 0,n = arr[0].length;boolean flag = true;  //控制是斜向上打印还是斜向下打印while(row<m && col<n){if(flag){System.out.print(arr[row][col]+" ");if(row==0 && col <n-1){ //斜上打印,碰到上端,就打印右边的,然后在斜向下col++;flag=false;} else if (row>0 && col== n-1) {//斜上打印,碰到右端,就打印下边的,然后在斜向下row++;flag=false;}else {row--;col++;}}else {System.out.print(arr[row][col]+" ");if(col==0 && row < m-1){ //斜下打印,碰到左端,就打印下边的,然后在斜向上row++;flag=true;} else if (col > 0 && row == m - 1) {//斜下打印,碰到下端,就打印右边的,然后在斜向上col++;flag=true;}else {row++;col--;}}}}
}

给定一个n*n矩阵,值只有0和1 返回边框为1的最大正方形的边长长度
0,1,1,1,1
0,1,0,0,1
0,1,0,0,1
0,1,1,1,1
0,1,0,1,1 返回4

public class Test1 {public static void main(String[] args) {int[][] arr = new int[][]{{0,1,1,1,1},{0,1,0,0,1},{0,1,0,0,1},{0,1,1,1,1},{0,1,0,1,1}};System.out.println(f4(arr));}static int f4(int[][] arr){int n = arr.length;helper(arr);while(n>=1){for(int i=0;i<arr.length;i++){for(int j=0;j<arr.length;j++){if(i+n>arr.length || j+n>arr.length){continue;}/*if(test(arr,i,j,n)){return n;}*/if(help[i][j][0]>=n && help[i][j][1]>=n && help[i][j+n-1][1]>=n && help[i+n-1][j][0]>=n)return n;}}n--;}return 0;}static int[][][] help;  // 0为右边1的个数,1为下面1的个数//构建三维数组,维护每一元素1的个数static void helper(int[][] arr){int n=arr.length;help=new int[n][n][2];int row= n-1;//先填充好最下面的一行for(int j=n-1;j>=0;j--){int value = arr[row][j];if(value==1){if(j==n-1)help[row][j][0]=1;else help[row][j][0]=help[row][j+1][0]+1;help[row][j][1]=1;}}row--;//在逐渐向上遍历for (int i=row;i>=0;i--){for(int j=n-1;j>=0;j--){int value = arr[i][j];if(value==1){if(j==n-1)help[i][j][0]=1;else help[i][j][0]=help[i][j+1][0]+1;help[i][j][1]=help[i+1][j][1]+1;}}}}
}

问题:求最大子矩阵累加和,其值有正、有负、有0,返回子矩阵的最大累加和
解法:将矩阵中每行的相同列的元素逐渐相加,转化为 无序的一维数组求最大连续累加和。

那么我们先求一个一维无序数组arr,返回arr中子数组(连续)的最大累加和。

public class Test2 {public static void main(String[] args) {}static int f1(int[] arr){if(arr.length==0) return 0;int sum=arr[0],max=arr[0];int left = 0, right = 0;for(int i=1;i<arr.length;i++){if(sum<=0){sum=arr[i];left=i;//这里不能用continue,因为不能保证最大累加和大于0,可能每个元素都小于0.}else sum+=arr[i];if(sum>max){max=sum;right=i;}}System.out.println("left="+left+" ,right="+right);return max;}
}

然后按列求和,维护一个sum数组,sum[i]为第i列的元素求和,先是从第0行到最后一行的所有列求和,每加一次,求一次sum数组的最大子序列。然后在清空sum,然后在是第1行到最后一行的所有列求和,每次求和,求一次sum数组的最大子序列,然后在从第2行开启,直到遍历完所有行。

public class Test2 {public static void main(String[] args) {int[][] arr = new int[][]{{-90,48,78},{64,-40, 64},{-81,-7,66}};System.out.println(f2(arr));}static int f1(int[] arr){if(arr.length==0) return 0;int sum=arr[0],max=arr[0];int left = 0, right = 0;for(int i=1;i<arr.length;i++){if(sum<=0){sum=arr[i];left=i;//这里不能用continue,因为不能保证最大累加和大于0,可能每个元素都小于0.}else sum+=arr[i];if(sum>max){max=sum;right=i;}}System.out.println("left="+left+" ,right="+right);return max;}static int f2(int[][] arr){int row = 0; //从第一行作为起始行int m = arr.length;int n = arr[0].length;//按列求和int[] sums = new int[m];int max=0; //历史子矩阵累加和while(row<m){for(int i=row;i<m;i++){for(int j=0;j<n;j++){sums[j]+=arr[j][i];}//累加完成//求无序一维数组的最大连续累加和int t = f1(sums);max=Math.max(max,t);}//以下一行作为起始行,Arrays.fill(sums,0);row++;}return max;}
}


http://www.ppmy.cn/embedded/151371.html

相关文章

遗传算法(Genetic Algorithm)详解与实现

遗传算法(Genetic Algorithm)详解与实现 1. 基本原理 遗传算法(Genetic Algorithm, GA)是一种模拟生物进化过程的优化算法。它的核心思想来源于达尔文进化论&#xff1a; “物竞天择&#xff0c;适者生存” 1.1 核心概念 遗传算法包含以下关键要素&#xff1a; 染色体(Chro…

HTML——26.像素单位

<!DOCTYPE html> <html><head><meta charset"UTF-8"><title>像素</title></head><body><!--像素&#xff1a;1.指设备屏幕上的一个点&#xff0c;单位px&#xff0c;如led屏上的小灯朱2.当屏幕分辨率固定时&…

用Tkinter制作一个用于合并PDF文件的小程序

需要安装PyPDF2库&#xff0c;具体原代码如下&#xff1a; # -*- coding: utf-8 -*- """ Created on Sun Dec 29 14:44:20 2024author: YBK """import PyPDF2 import os import tkinter as tk import windndpdf_files [] def dragged_files(f…

Unity 实现Canvas显示3D物体

新建一个UI相机&#xff0c;选择渲染层为UI 将主相机的渲染层去掉UI层 、 将Canvas的RenderMode设置为Screen Space - Camera,将RenderCamera设置为UI相机 新建3D物体的UI父物体&#xff0c;并将3D物体的层级设置为UI层 适当的放缩3DObjParent&#xff0c;让3D物体能显示出来…

MYSQL---------支持数据类型

数值类型 整数类型 TINYINT&#xff1a;通常用于存储小范围的整数&#xff0c;范围是-128到127或0到255&#xff08;无符号&#xff09;。例如&#xff0c;存储年龄可以使用TINYINT类型。示例&#xff1a;CREATE TABLE users (age TINYINT);SMALLINT&#xff1a;范围比TINYINT…

BP神经网络的反向传播算法

BP神经网络&#xff08;Backpropagation Neural Network&#xff09;是一种常用的多层前馈神经网络&#xff0c;通过反向传播算法进行训练。反向传播算法的核心思想是通过计算损失函数对每个权重的偏导数&#xff0c;从而调整权重&#xff0c;使得网络的预测输出与真实输出之间…

如何免费解锁 IPhone 网络

您是否担心 iPhone 上的网络锁定&#xff1f;如果您的 iPhone 被锁定到特定运营商&#xff0c;解锁它可以连接到不同的运营商。好吧&#xff0c;我们为您准备了一份指南。 iPhone运营商免费解锁将是小菜一碟。在我们的解锁运营商 iphone 免费指南中。我们为您提供了一份简介&am…

Pycharm访问 Redis 数据库

安装redis-py模块 &#xff1a; pip3 install redis -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple some-package 1. 创建连接 创建连接对象与线程池对象&#xff0c;最后封装连接池&#xff1a; import redis try:pool redis.ConnectionPool(hostlocalhost,port6379,#passw…