给定一个 N \times MN×M 的矩阵 AA,请你统计有多少个子矩阵 (最小 1 \times 11×1, 最大 N \times M)N×M) 满足子矩阵中所有数的和不超过给定的整数 KK。
时间: 2024-09-26 22:05:34 浏览: 32
这是一个经典的动态规划(Dynamic Programming)问题,通常可以通过使用二维数组来存储中间结果来解决。我们可以定义一个二维数组 dp[N+1][K+1],其中 dp[i][j] 表示在一个大小为 i \times j i×j 的子矩阵中,元素之和最大为 j 时的情况数量。
算法步骤如下:
1. 初始化:dp[0][0] = 1,表示空矩阵(即没有元素)满足条件;对于其他元素,dp[i][0] 和 dp[0][j] 都设置为 0,因为至少有一个元素的和必须大于 0。
2. 计算过程:遍历矩阵 A 中的每个元素 a[i][j],对于每个位置 (i, j),更新 dp[i][j] 有两种情况:
- 如果我们不包含当前元素,则 dp[i][j] = dp[i-1][j],因为不包括元素意味着上一行或同一行的某个列组合。
- 如果我们包含当前元素,则 dp[i][j] = dp[i-1][j-a[i][j]] + dp[i][j-a[i][j]],因为我们有两选择:要么不包含这个元素,要么包含并减少总和。
3. 最终答案:我们需要找到所有和小于等于 K 的非空子矩阵的数量,这可以通过 dp[N][K] 得到。
下面是 C++ 代码实现:
```cpp
#include <vector>
int countSubmatrices(vector<vector<int>>& matrix, int K) {
int N = matrix.size(), M = matrix[0].size();
vector<vector<int>> dp(N+1, vector<int>(K+1, 0));
// 初始化
for (int i = 1; i <= N; i++) {
dp[i][0] = 1;
}
for (int j = 1; j <= K; j++) {
dp[0][j] = 0;
}
// 动态规划计算
for (int i = 1; i <= N; i++) {
for (int j = 1; j <= M; j++) {
dp[i][j] = dp[i-1][j];
if (matrix[i-1][j-1] <= K) {
dp[i][j] += dp[i-1][j-matrix[i-1][j-1]];
}
}
}
return dp[N][K];
}
```
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