设定在有m+1行、n+1列的整数数组B在行、列方向上都按从小到大的顺序排序,且整型变量x中的数据在B中存在。试设计一个算法,找出一个满足B[i][j]=x的i,j值。要求比较次数不超过m+n。要求写出算法思路和具体步骤。
时间: 2023-09-13 20:05:23 浏览: 71
数组排序算法
### 回答1:
好的,我明白了。这是一个关于在有序整数数组中查找指定元素的问题。首先,我们可以从数组的右上角开始遍历,将当前位置的值与目标值进行比较。如果当前位置的值比目标值大,那么目标值一定在当前位置的左侧列中,我们就可以排除当前列。如果当前位置的值比目标值小,那么目标值一定在当前位置的下方行中,我们就可以排除当前行。通过这种方法,每次我们都可以排除一整行或者一整列,对于一个 $m \times n$ 的数组,最多只需要比较 $m+n$ 次就可以找到目标元素。
具体步骤如下:
1. 定义两个变量 i 和 j,分别从右上角位置开始,即 i=1, j=n。
2. 当 i 和 j 都在数组边界内时,执行以下步骤:将当前位置的值与目标值进行比较:
如果当前位置的值等于目标值,直接返回 i 和 j。
如果当前位置的值大于目标值,j 左移一位。
如果当前位置的值小于目标值,i 下移一位。
3. 如果 i 和 j 至少有一个越界,那么目标值不存在于数组中,返回 "不存在"。
该算法的时间复杂度为 $O(m+n)$,满足比较次数不超过 $m+n$ 的要求。
### 回答2:
算法思路:
1. 首先设定两个指针,row指向第一行的最后一个元素,col指向第一列的第一个元素。
2. 当row不小于0且col不大于n-1时,执行以下步骤:
a. 若B[row][col]等于x,则返回(row, col)作为结果;
b. 若B[row][col]大于x,则指针row向上移动一行,即row减1,并继续执行步骤2;
c. 若B[row][col]小于x,则指针col向右移动一列,即col加1,并继续执行步骤2。
3. 若循环结束仍未找到满足条件的(i, j),则返回不存在。
具体步骤:
1. 初始化row为m-1,col为0。
2. 当row不小于0且col不大于n-1时,执行以下步骤:
a. 若B[row][col]等于x,则返回(row, col)作为结果;
b. 若B[row][col]大于x,则row减1;
c. 若B[row][col]小于x,则col加1。
3. 返回不存在。
算法分析:
在每次迭代中,根据与x的大小进行指针的移动,所以比较次数不超过m+n。算法的时间复杂度为O(m+n)。
### 回答3:
算法思路:
1. 初始化i和j为数组B的最后一行和最后一列的索引值,即i=m-1,j=n-1。
2. 比较B[i][j]与x的大小,如果相等则找到了满足条件的i和j,返回结果;如果B[i][j]大于x,则将j减1;如果B[i][j]小于x,则将i减1。
3. 重复第2步直到找到满足条件的i和j或者i小于0或者j小于0。
4. 如果i小于0或者j小于0,表示整个数组B中不存在x,返回结果。
5. 返回满足条件的i和j。
具体步骤:
1. 输入m、n和数组B。
2. 初始化i=m-1,j=n-1。
3. 循环执行步骤4和步骤5直到满足条件。
4. 比较B[i][j]与x的大小。
- 如果B[i][j]等于x,返回结果i和j。
- 如果B[i][j]大于x,j减1。
- 如果B[i][j]小于x,i减1。
5. 如果i小于0或者j小于0,返回结果-1表示不存在满足条件的i和j。
6. 返回结果i和j。
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