个人作业(3 二维数组求最大子数组)

题目要求:

输入一个二维数组,在二维数组中求一个具有二维子数组的矩阵块

解题思路:

最初设想的是根据一维数组的方式求出每一行的最大子数组,然后根据每一行子数组之间的交集,及是题目所需的矩阵块,但是后来在编写过程中发现,每一行的最大子数组并不一定会有交集,并且,其最大子数组的交集也不一定是所需的矩阵,并且在编写过程中会有很多的情况,需要很多的判断,这样对于循环的编写非常不便。最后我采用的是最笨的方法,就是通过把所有的矩阵都求一遍,并比较大小,计算最大的子数组 。这种方法达到了o(n^6)所以计算量特别大。

遇到的问题:

由于用到了很多的循环嵌套,在编写过程中,出现了很多问题,为了能够减少循环的嵌套,我写了一个方法,通过矩阵的第一个和最后一个的位置,计算出他的值,这样就可以通过调用这个方法,减少嵌套了。

package test;
/*
 * 求二位数组的最大子数组
 */
import java.util.Scanner;

public class Erwei1 {
	static Scanner in = new Scanner(System.in);
	static int[][] a = new int[20][20];   //存放输入的二维数组

	public static void main(String[] args) {
		// TODO 自动生成的方法存根
		   
		int row;
		int clo;
		
		int value = 0;		
		System.out.println("输入数组的行数和列数");
		row = in.nextInt();
		clo = in.nextInt();
		

		System.out.println("输入数组元素");		
		for(int i = 0; i < row; i++)
		{
			for(int j = 0; j < clo; j++)
			{
				
				a[i][j] = in.nextInt();
			}
		}
		

		int minh = 0;  //矩形中行的较小值
		int maxh = 0;  //矩形中行的较大值
		int minl = 0;  //矩形中列的较小值
		int maxl = 0;  //举行中列的较大值
		

		int max = a[0][0];
		for(int i1 = 0 ; i1 < row ; i1++)
		{
			for(int j1 = 0; j1 < clo ; j1++)
			{
				for(int i2 = i1; i2 < row ; i2++)
				{
					for(int j2 = j1 ; j2 < clo ; j2++)
					{

						value = maxsum(i1, j1, i2, j2);    //调用矩阵求和函数,计算每一个矩阵的值
						
						if (max < value ) {
							max = value;
							//记录矩阵的相应位置,便于进行输出
							minh = i1;    
							minl = j1;
							maxh = i2;
							maxl = j2;
						}
						value = 0;
					}
					
					
				}
			}
		}
		
		System.out.println("最大子数组为" + max);
		
		System.out.println("其最大矩阵序列为:");    //输出具有最大子数组的矩阵块
		for(int i = minh; i <= maxh ; i++)
		{
			for(int j = minl; j <= maxl; j++)
			{
				System.out.print(a[i][j] + "\t");
			}
			System.out.println("");
		}
	   
	}
	
	//求一个矩形框中的数值
	public static int maxsum(int minh,int maxh,int minl,int maxl)
	{
		int sum=0;
		
		for(int i = minh; i <= maxh ; i++)
		{
			for(int j = minl; j <= maxl; j++)
			{
				sum += a[i][j];
			}
		}
		
		return sum;
	}

}

  实验结果截图:

总结:这个问题中如何确定矩阵的位置是一个难点,寻找一个最大的矩阵块特别困难,而如果采用这种较为简单直接的方式又需要特别大的计算量。

原文地址:https://www.cnblogs.com/1gaoyu/p/10584569.html