手撕代码:0-1矩阵的最大正方形
class Solution {
public:
int maximalSquare(vector<vector<char>>& matrix) {
if(matrix.empty()) return 0;
int m = matrix.size();
int n = matrix[0].size();
int ans = 0;
vector<vector<int> > dp(m,vector<int>(n,0));
for(int i = 0 ; i<m ;i++){
if(matrix[i][0]=='1'){
dp[i][0]=1;
ans = 1;
}
else
dp[i][0]=0;
}
for(int i = 0 ; i<n ;i++){
if(matrix[0][i]=='1')
{
dp[0][i]=1;
ans=1;
}
else
dp[0][i]=0;
}
for(int i = 1 ; i<m ;i++)
for(int j = 1 ; j<n ;j++)
{
if(matrix[i][j]=='0')dp[i][j]=0;
else
{
dp[i][j]=min(dp[i-1][j],min(dp[i][j-1],dp[i-1][j-1]))+1;
ans = max(dp[i][j],ans);
}
}
return ans*ans;
}
}; def maximalSquare(matrix):for i, r in enumerate(matrix): r = matrix[i] = list(map(int, r)) for j, c in enumerate(r): if i * j * c: r[j] = min(matrix[i - 1][j], r[j - 1], matrix[i - 1][j - 1]) + 1return max(map(max, matrix + [[0]])) ** 2 # in case of the matrix is [], we add the [[0]]
(动态规划)
其实这道题可以是一个动态规划问题,用dp[i][j]记录到达(i, j)位置所能组成的最大正方形的边长。
我们首先来考虑边界情况,也就是当i或j为0的情况,那么在首行或者首列中,必定有一个方向长度为1,那么就无法组成长度超过1的正方形,最多能组成长度为1的正方形,条件是当前位置为1。
而对于递推公式,对于任意一点dp[i][j],由于该点是正方形的右下角,所以该点的右边,下边,右下边都不用考虑,关心的就是左边,上边,和左上边,只有当前(i, j)位置为1,dp[i][j]才有可能大于0,否则dp[i][j]一定为0。当(i, j)位置为1,此时要看dp[i-1][j-1], dp[i][j-1],和dp[i-1][j]这三个位置,我们找其中最小的值,并加上1,就是dp[i][j]的当前值了,这个并不难想,毕竟不能有0存在,所以只能取交集,最后再用dp[i][j]的值来更新结果res的值即可。
时间复杂度分析:
int maximalSquare(vector<vector<char>>& matrix) {
int m=matrix.size();
int n=matrix[0].size();
vector<vector<int>> dp(m,vector<int>(n,0));
for(int i=0;i<m;i++){
dp[i][0]=matrix[i][0];
dp[i][n-1]=matrix[i][n-1];
}
for(int j=0;j<n;j++){
dp[0][j]=matrix[0][j];
dp[m-1][j]=matrix[m-1][j];
}
int res=0;
for(int i=1;i<m;i++)
for(int j=1;j<n;j++){
if(matrix[i][j]=='0')
dp[i][j]=0;
else{
dp[i][j]=1;
dp[i][j]+=min(dp[i-1][j],min(dp[i][j-1],dp[i-1][j-1]))
res=max(res,dp[i][j]);
}
}
return res*res;
}