Java实验——输出二维数组连续二维子数组的最大和
该算法思路,根据我博客里面一维子数组求和的思路,可以用一个新的二维数组对该二维区域的数组进行求和,例如新的二维数组的第5个位置,就代表从1到5斜对角线的块状区域的和,即1,2,4,5这4个数的和,x个位置表示从1到x的斜对角块状区域的和,利用循环一一求出对应的和,一次循环即可,这个循环复杂度为O(nm)
接着再求出来新的二维数组中,每一个从1到X的块状区域的和均被求出,所以对于任意区域X(如图以具体的例子展示出来),只需要求出其最大值即可。
确定一个点需要两层循环,即循环O(mn),在二维数组中需要求两个点,所以复杂度为O(m2n2)。
求值分3种(或者说4种),第1种情况即从1到X区域有最大值,这种情况在上面求和的过程中已经求出最大,所以再进行考虑。
除了不再考虑的情况,第1种最常见的情况是:
对于任意区域X要求和,只需要获得新的数组X区域右下角的值(第9个数据的值),减去Z区域的右下角的值(第7个数据),减去Y区域右下角的值(第3个数据),加上Z交Y右下角的值即可(第1个数据)。
第2种情况是块状区域包含第一行的时候有最大值,只需要求出获得X区域右下角的值减去Z区域右下角的值最大就行了
第3种情况是块状区域包含第一列的时候有最大值,只需要求出获得X区域右下角的值减去Y区域右下角的值最大就行了
根据上述的条件,实现了以下的算法如下:
package lianxu1; import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List; public class ShowSub { public static void main(String[] args) throws IOException {
Integer c[][]= {
{1,2,-3,-1,2,2},
{-3,4,5,1,-1,3},
{-2,-3,4,1,4,3}
};
//求和
List<List<Integer>> main=new ArrayList<List<Integer>>();
for(int i=0;i<c.length;i++)
{
List<Integer> heng=new ArrayList<Integer>();
for(int j=0;j<c[0].length;j++)
{
if(j!=0)
heng.add(c[i][j]+heng.get(j-1));
else heng.add(c[i][j]);
}
if(i!=0)
main.add(addList(heng,main.get(i-1)));
else main.add(heng);
}
//求最大值 int max=main.get(0).get(0);
for(int z=0;z<main.size();z++)
{
int temp=Collections.max(main.get(z));
if(max<temp)
{
max=temp;
}
}
//确定一位置
for(int i1=0;i1<main.size();i1++)
{
for(int j1=0;j1<main.get(0).size();j1++)
{
//确定二位置
for(int i2=i1+1;i2<main.size();i2++)
{
for(int j2=j1+1;j2<main.get(0).size();j2++)
{
int g_max=0;
if(i1!=0&&j1!=0)
{
g_max=(main.get(i2).get(j2)+main.get(i1-1).get(j1-1)-main.get(i2).get(j1-1)-main.get(i1-1).get(j2)); }
else if(i1!=0)
{
g_max=(main.get(i2).get(j2)-main.get(i1-1).get(j2));
}
else if(j1!=0)
{
g_max=(main.get(i2).get(j2)-main.get(i2).get(j1-1));
}
if(max<g_max)
{
max=g_max;
}
}
}
}
}
System.out.println("该二维数组整理区域和为:"+main);
System.out.println("该二维数组最大块区域和为:"+max);
}
public static List<Integer> addList(List<Integer> a,List<Integer> b)
{
List<Integer> sum=new ArrayList<Integer>();
for(int i=0;i<a.size();i++)
{
sum.add(a.get(i)+b.get(i));
}
// for(int i1=0;i1<a.size();i1++)
// {
// sum.set(i1,sum.get(i1)+b.get(i1));
// }
return sum;
} }
根据这个二维数组:
结果如下所示:
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