Computer >> บทช่วยสอนคอมพิวเตอร์ >  >> การเขียนโปรแกรม >> C++

สี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาดใหญ่ที่สุด (Maximal Square) ใน C++

สี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาดใหญ่ที่สุด (Maximal Square)

ให้เมทริกซ์ 2D บाइनนารี (0 และ 1) หาสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่ใหญ่ที่สุดที่ประกอบด้วย 1 เท่านั้น คืนค่าพื้นที่ (area)

ตัวอย่าง: 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 → พื้นที่ 4 (สี่เหลี่ยม 2x2)

ขั้นตอนการแก้ปัญหา (Dynamic Programming)

  1. สร้าง DP table dp ขนาดเท่าเมทริกซ์
  2. dp[i][j] = ความยาวด้านของสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่ใหญ่ที่สุดซ้ายมุมขวาบนอยู่ที่ (i,j)
  3. สัมพันธ์: ถ้า matrix[i][j] == '1':
    • dp[i][j] = 1 + min(dp[i-1][j], dp[i][j-1], dp[i-1][j-1])
  4. ติดตาม maxSide ระหว่างคำนวณ
  5. คืนค่า maxSide * maxSide

ตัวอย่างโค้ด C++

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

class Solution {
public:
    int maximalSquare(vector<vector<char>>& matrix) {
        if (matrix.empty()) return 0;
        int n = matrix.size(), m = matrix[0].size();
        vector<vector<int>> dp(n, vector<int>(m, 0));
        int maxSide = 0;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                if (matrix[i][j] == '1') {
                    if (i == 0 || j == 0) dp[i][j] = 1;
                    else dp[i][j] = 1 + min({dp[i-1][j], dp[i][j-1], dp[i-1][j-1]});
                    maxSide = max(maxSide, dp[i][j]);
                }
            }
        }
        return maxSide * maxSide;
    }
};

อินพุทและเอาต์พุทตัวอย่าง

Input: [["1","0","1","0","0"],["1","0","1","1","1"],["1","1","1","1","1"],["1","0","0","1","0"]]

Output: 4