使用 C++ 设置二进制矩阵所有元素所需的最少操作次数
问题陈述
给定一个 N 行 M 列的二进制矩阵。允许对矩阵进行的操作是选择任何索引 (x, y),并切换左上角为 (0, 0) 且右下角为 (x-1, y-1) 的矩形内的所有元素。切换元素意味着将 1 更改为 0,将 0 更改为 1。任务是找到使矩阵所有元素都设置为 1(即所有元素都为 1)所需的最少操作次数。
示例
If input matrix is {0, 0, 0, 1, 1} {0, 0, 0, 1, 1} {0, 0, 0, 1, 1} {1, 1, 1, 1, 1} {1, 1, 1, 1, 1} Then answer is 1
一步操作,选择 (3, 3) 以使整个矩阵仅包含 1。
算法
其思想是从终点 (N – 1, M – 1) 开始,反向遍历矩阵。每当遇到值为 0 的单元格时,将其翻转。
示例
#include <iostream> #define ROWS 5 #define COLS 5 using namespace std; int getMinOperations(bool arr[ROWS][COLS]) { int ans = 0; for (int i = ROWS - 1; i >= 0; i--){ for (int j = COLS - 1; j >= 0; j--){ if(arr[i][j] == 0){ ans++; for (int k = 0; k <= i; k++){ for (int h = 0; h <= j; h++){ if (arr[k][h] == 1) arr[k][h] = 0; else arr[k][h] = 1; } } } } } return ans; } int main() { bool mat[ROWS][COLS] = { 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 }; cout << "Minimum required operations = " << getMinOperations(mat) << endl; return 0; }
输出
编译并执行上述程序后,将生成以下输出:
Minimum required operations = 3
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