程式設計之美 2 15 子陣列之和的最大值(二維)

2021-07-30 19:34:46 字數 1351 閱讀 8498

給乙個二維陣列,求子陣列的和的最大值,也就是求子矩陣的最大和。

這道題的解題思路與2.14求陣列的子陣列之和的最大值有類似之處,具體步驟如下:

設原陣列為a,行數為row,列數為column.

1. 先求矩陣p(row+1,column+1), p[i,j]表示在a中以a[i-1,j-1]到a[0,0]為對角線的子矩陣的元素之和。

初始化:p[0,i]=0,i=0,1,...colum; p[i,0]=0,i=0,1,...row;

迭代求p[i][j]=p[i - 1][j] + p[i][j - 1] - p[i - 1][j - 1] + a[i-1][j-1]; //注意,因為res比v多了一行一列,因此res中的第[i,j]元素對應於v中第[i-1,j-1]的元素。

2. 將問題從二維轉化為一維,假設已將確定了子矩陣的上下邊界,分別為第r_min, r_max行,現在想要確定左右邊界。在r_min, r_max的區域裡,把每一列的元素看成乙個整體,bc[i]即表示在此區域的第i列的和,bc[i]=a[r_min,i]+a[r_min+1,i]+...+a[r_max,i];因此問題為先求bc陣列的每乙個元素(i=0,1,...,column),計算公式為bc[i]=p[r_max][i] - p[r_min - 1][i] - p[r_max][i- 1] + p[r_min - 1][i- 1](注意這裡也有1中出現的p的行列數比a大1,程式設計時需要轉換一下的小問題具體可參考程式) ;然後轉換為題2.14求陣列bc的子陣列之和的最大值。

3. 令r_min從0-(row-1), r_max從r_min-(row-1), 迭代所有可能的上下區域,並利用步驟2求該區域的最大子陣列之和,如果發現更大的和則更新最大值。

#include using namespace std;

vector> calculatesum(const vector> &v, int row, int column)

int ithcolmaxsum(const vector>&p,int r_min, int r_max, int icolumn)

int maxsum(vector>v)

if (allnum > maxsum)

maxsum = allnum;

} }return maxsum;

}int main(void)

, , , };

int res=maxsum(v);

return 0;

}

注意:用vector定義二維陣列v(n*m),這裡n為行數,m為列數,則可通過如下方法:

vector> v(n); //行數n一定不能少,它表示v有n個元素

for(int i=0;iv[i].resize(m);

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