C++ 中的最大矩形


假设我们有一个二维二进制矩阵,其中存在 0 和 1 值。我们必须找到仅包含 1 的最大矩形并返回其面积。

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤:

  • 定义一个名为 getAns 的函数,它将接收数组 a

  • 创建堆栈 st,i := 0,ans := 0

  • 当 i < a 的大小,则

    • 如果堆栈为空或 a[i] >= 堆栈顶部,则将 i 插入 st,i 加 1

    • 否则:

      • height := a[堆栈顶部],从堆栈中删除

      • width := 堆栈为空时的 i,否则为 i – 堆栈顶部 – 1

      • area := height * width

      • ans := ans 和 area 的最大值

  • 当 st 不为空时

    • height := a[st 的顶部],从堆栈中删除

    • width := st 为空时的 a 的大小,否则为 a 的大小 – st 的顶部 – 1

    • area := height * width

    • ans := ans 和 area 的最大值

  • 返回 ans

  • 从主方法执行以下操作:

  • ans := 0,n := x 的大小

  • 如果 n 为零,则返回 0

  • m := x[0] 的大小

  • 创建一个大小为 m 的数组 height

  • 对于 i 从 0 到 n – 1 的范围

    • 对于 j 从 0 到 m – 1 的范围

      • 如果 x[i, j] = 1,则 height[j] 加 1,否则 height[j] := 0

    • ans := ans 和 getAns(height) 的最大值

  • 返回 ans

示例 (C++)

让我们看看下面的实现,以便更好地理解:

在线演示

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
class Solution {
public:
   int getAns(vector <int> a){
      stack <int> st;
      int i = 0;
      int ans = 0;
      while(i<a.size()){
         if(st.empty()||a[i]>=a[st.top()]){
            st.push(i);
            i++;
         } else{
            int height = a[st.top()];
            st.pop();
            int width = st.empty()?i:i-st.top()-1;
            int area = height * width;
            ans = max(ans,area);
         }
      }
      while(!st.empty()){
         int height = a[st.top()];
         st.pop();
         int width = st.empty()?a.size():a.size() - st.top()-1;
         int area = height * width;
         ans = max(ans,area);
      }
      return ans;
   }
   int maximalRectangle(vector<vector<char>>& x) {
      int ans = 0;
      int n = x.size();
      if(!n)return 0;
      int m = x[0].size();
      vector <int> height(m);;
      for(int i =0;i<n;i++){
         for(int j =0;j<m;j++){
            if(x[i][j] == '1')height[j]++;
            else height[j] = 0;
         }
         ans = max(ans, getAns(height));
      }
      return ans;
   }
};
main(){
   vector<vector<char>> v = {
      {'1','0','1','0','0'},
      {'1','0','1','1','1'},
      {'1','1','1','1','1'},
      {'1','0','0','1','0'}
   };
   Solution ob;
   cout << (ob.maximalRectangle(v));
}

输入

{{'1','0','1','0','0'},
{'1','0','1','1','1'},
{'1','1','1','1','1'},
{'1','0','0','1','0'}
}

输出

6

更新于:2020年5月26日

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