在 C++ 中查詢二進位制矩陣中由全 1 構成的最大“+”號的大小


在這個問題中,我們給定一個 NxN 的二進位制矩陣 bin[][]。我們的任務是找到由二進位制矩陣中所有 1 構成的最大“+”號的大小。

讓我們舉個例子來理解這個問題,

輸入

0 1 1
1 1 1
0 1 0

輸出

5

解決方案方法

解決這個問題的一個簡單方法是找到最大的“+”號,為此我們需要找到矩陣中某個點在某個方向上 1 的最大數量,對於給定的 1,這在所有四個方向上都需要相同。為此,我們將為點的每個方向(即 4 個方向)建立一個矩陣。每個矩陣將儲存給定元素連續 1 的數量。對於所有索引值,我們將找到最大值,該最大值是所有四個方向上所有連續 1 的最小值。

程式說明我們解決方案的工作原理,

示例

 線上演示

#include <iostream>
using namespace std;
#define N 7
int findLargestPlusSize(int mat[N][N]) {
   int conOneLeft[N][N], conOneRight[N][N], conOneTop[N][N], conOneBottom[N][N];
   for (int i = 0; i < N; i++) {
      conOneTop[0][i] = mat[0][i];
      conOneBottom[N - 1][i] = mat[N - 1][i];
      conOneLeft[i][0] = mat[i][0];
      conOneRight[i][N - 1] = mat[i][N - 1];
   }
   for (int i = 0; i < N; i++) {
      for (int j = 1; j < N; j++) {
         if (mat[i][j] == 1)
            conOneLeft[i][j] = conOneLeft[i][j - 1] + 1;
         else
            conOneLeft[i][j] = 0;
         if (mat[j][i] == 1)
            conOneTop[j][i] = conOneTop[j - 1][i] + 1;
         else
            conOneTop[j][i] = 0;
         j = N - 1 - j;
         if (mat[j][i] == 1)
            conOneBottom[j][i] = conOneBottom[j + 1][i] + 1;
         else
            conOneBottom[j][i] = 0;
         if (mat[i][j] == 1)
            conOneRight[i][j] = conOneRight[i][j + 1] + 1;
         else
            conOneRight[i][j] = 0;
         j = N - 1 - j;
      }
   }
   int maxConOne = 0;
   for (int i = 0; i < N; i++) {
      for (int j = 0; j < N; j++){
         int ConOnes = min(min(conOneTop[i][j],
         conOneBottom[i][j]), min(conOneLeft[i][j], conOneRight[i][j]));
         if(ConOnes > maxConOne)
            maxConOne = ConOnes;
      }
   }
   if (maxConOne)
      return (4 * (maxConOne - 1) + 1);
   return 0;
}
int main() {
   int mat[N][N] = {
      { 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0 },
      { 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1 },
      { 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0 },
      { 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0 },
      { 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1 },
      { 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1 },
      { 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0 },
   };
   cout<<"The size of the largest plus formed by ones is "<<findLargestPlusSize(mat);
   return 0;
}

輸出

The size of the largest plus formed by ones is 9

更新於: 2021年3月16日

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