Java算法之边界为1的最大子矩阵

Posted 2021-07-21 笔触狂放

题目:边界为1的最大子矩阵

解题思路:
1.获得矩阵的最大矩阵长度
2.定义判断矩阵的最大闭合矩阵的阶数
3.循环遍历缩小阶数
4.循环遍历每一行
5.控制横向检索的下标和阶数的总和不能超过矩阵的大小，否则停止循环
6.循环遍历每一列
7.控制竖向检索的下标和阶数的总和不能超过矩阵的大小，否则停止循环
8.定义两个变量，临时存储遍历的数字的横纵下标
9.循环遍历第一行，列的下标自增，列的自增大小不能超过允许的最大阶数和遍历的纵坐标的总和
10.横坐标不变，纵坐标开始自增，检索到只要有一个为0，则不在检索，跳出
11.将纵坐标退一格，纵坐标自增后越界
12.右边边界扫描，判断是否有0，只要发现0，就不再检索
13.底边边界扫描，判断是否有0，只要发现0，就不再检索
14.左边边界扫描，判断是否有0，只要发现0，就不再检索
15.如果都没发现，则直接返回阶数
16.如果发现，阶数缩小
17.至少阶数为1

代码如下:

package com.lqb2021;

import java.util.Scanner;

/**
 * 得到最大闭合阶数
 * @author Administrator
 *
 */
public class T4_4 {
	
	private int[][] nums=null;
	
	private void init() {
		System.out.println("请输入二维数组的阶数:");
		Scanner scanner=new Scanner(System.in);
		int n=scanner.nextInt();
		scanner.close();
		nums=new int[n][n];
		for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
			for (int j = 0; j < nums[i].length; j++) {
				nums[i][j]=(int)(Math.random()>0.1?1:0);
				System.out.print(nums[i][j]+"\\t");
			}
			System.out.println();
		}
		
		int m=print();
		System.out.println("最大阶数为："+m+"阶");
	}
	
	private int print() {
		//获得数组的最大阶数
		int N=nums.length;
		//定义变量，用于检索
		int n=N;
		//循环查找最大阶数,最小1阶
		while (n>0) {
			//按行检索
			for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
				//当搜索的下标加上阶数超出数组的范围则停止查询，表示已经无效
				if (i+n>N) break;
				//按列搜索
				cr:for (int j = 0; j < nums[i].length; j++) {
					//当搜索的下标加上阶数超出数组的范围则停止查询，表示已经无效
					if (j+n>N) break;
					
					int r=i,c=j;
					while (c<j+n) {
						if (nums[r][c++]==0) continue cr;
					}
					c--;
					
					while (r<i+n) {
						if(nums[r++][c]==0) continue cr; 
					}
					r--;
					
					while (c>=j) {
						if(nums[r][c--]==0) continue cr;
					}
					c++;
					while (r>=i) {
						if (nums[r--][c]==0) continue cr;
					}
					r++;
					
					return n;
				}
			}
			n--;
		}
		return 0;
	}

	public static void main(String[] args) {
		new T4_4().init();
	}

}