最大子矩阵

                                        问题描述
  给定一个n*m的矩阵A,求A中的一个非空子矩阵,使这个子矩阵中的元素和最大。

  其中,A的子矩阵指在A中行和列均连续的一块。
输入格式
  输入的第一行包含两个整数n, m,分别表示矩阵A的行数和列数。
  接下来n行,每行m个整数,表示矩阵A。
输出格式
  输出一行,包含一个整数,表示A中最大的子矩阵中的元素和。
样例输入
3 3
-1 -4 3
3 4 -1
-5 -2 8
样例输出
10
样例说明
  取最后一列,和为10。
数据规模和约定
  对于50%的数据,1<=n, m<=50;
  对于100%的数据,1<=n, m<=500,A中每个元素的绝对值不超过5000。

之前学过最大子序列的求法:
要求一个序列中和最大的连续的子序列,那么需要满足一下几步:
1,子序列的第一个数大于1。
2,从第一个大于0的数开始累加,不断记录最大的和。
3,如果出现和小于0,那么说明负数值已经足够多,该记录不再继续,重新开始累加。
总结成代码函数实现:

int sub_sum(int *b)
{
    int s,max;
    s = max = b[1];
    int i;
    for(i=2;i<=n;i++)
    {
        s += b[i];
        if(s > max)
            max = s;
        if(s < 0)
            s = 0;
    }
    return max;
}

而当最大子序列扩展为最大矩阵时,暴力破解必定是超时的,这时需要用到该知识点进行扩展从而求解。
思路如下:
1,所求的子矩阵必须是每一行数字个数都相等,每一列的数字个数也相等。
2,假设都是固定的列数,可以将每一列都加和存入数组,那么得到的就是一个一维的数组,把这个数组求最大子序列即可。
3,既然是在一个矩阵中求解的,所以子矩阵的列数范围在原矩阵的列数范围之内,用列举方法即可。
具体图解如下:


表示,从第一行,第一,二行,到从第一行到最后一行,每次都取各列的和存入数组,求解最大子序列。
从第二行,第二,三行,到从第二行到最后一行,每次都取各列和存入数组,求最大子序列。
一直到最后一行,求最大子序列。
最大子序列中求解最大值,即是所求的解。

整理成代码求解:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define N 501
int a[N][N];
int n,m;
int sub_sum(int *b)//求最大子序列
{
    int s,max;
    s = max = b[1];
    int i;
    for(i=2;i<=n;i++)
    {
        s += b[i];
        if(s > max)
            max = s;
        if(s < 0)
            s = 0;
    }
    return max;
}
int main()
{
    int i,j,t,maxsum,s;
    int *b;
    scanf("%d%d",&n,&m);
    b = (int *)malloc(sizeof(int)*(n+1));
    for(i=1;i<=n;i++)
        for(j=1;j<=m;j++)
        {
            scanf("%d",&a[i][j]);
        }
    maxsum = a[1][1];
    for(i=1;i<=m;i++)
    {
        memset(b,0,(n+1)*sizeof(int));
        for(j=i;j<=m;j++)
        {
            //固定i,j列
            for(t=1;t<=n;t++)
                b[t] += a[t][j];//自底向上(固定列m,m,n(固定行n,n,m))
            s = sub_sum(b);
            if(s > maxsum)
                maxsum = s;
        }
    }
    printf("%d\n",maxsum);
    return 0;
}
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 159,219评论 4 362
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 67,363评论 1 293
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 108,933评论 0 243
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 44,020评论 0 206
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,400评论 3 287
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,640评论 1 219
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,896评论 2 313
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,597评论 0 199
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,327评论 1 244
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,581评论 2 246
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,072评论 1 261
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,399评论 2 253
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,054评论 3 236
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,083评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,849评论 0 195
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,672评论 2 274
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,585评论 2 270

推荐阅读更多精彩内容