如何用单调队列的思想Java实现小明有一个大小为 N×M 的矩阵,可以理解为一个 N 行 M 列的二维数组。 我们定义一个矩阵 m 的稳定度 f(m) 为 f(m)=max(m)−min(m),其中 max(m) 表示矩阵 m 中的最大值,min(m) 表示矩阵 m 中的最小值。 现在小明想要从这个矩阵中找到一个稳定度不大于 limit 的子矩阵,同时他还希望这个子矩阵的面积越大越好(面积可以理解为矩阵中元素个数)。 子矩阵定义如下:从原矩阵中选择一组连续的行和一组连续的列,这些行列交点上的元素组成的矩阵即为一个子矩阵。 输入格式 第一行输入两个整数 N,M,表示矩阵的大小。 接下来 N 行,每行输入 M 个整数,表示这个矩阵。 最后一行输入一个整数 limit,表示限制。 输出格式 输出一个整数,分别表示小明选择的子矩阵的最大面积。
时间: 2023-02-09 19:38:15 浏览: 132
使用单调队列的思想实现该问题的思路如下:
1. 对于矩阵的每一行,使用单调队列维护该行内所有数字的最大值和最小值,并比较 max(m)−min(m) 的值是否小于等于 limit。
2. 如果满足条件,则以该行为底部,可以向上扩展的最大行数即为当前子矩阵的面积。
3. 反复进行上述操作,可以得到最大的稳定度不大于 limit 的子矩阵的面积。
以下是一种使用 Java 实现单调队列的方法:
```java
import java.util.Deque;
import java.util.LinkedList;
public class MonotonicQueue {
private Deque<Integer> deque = new LinkedList<>();
// 将元素加入队列
public void push(int num) {
while (!deque.isEmpty() && deque.peekLast() < num) {
deque.pollLast();
}
deque.offer(num);
}
// 将队头元素移除队列
public void pop() {
deque.pollFirst();
}
// 获取队头元素
public int peek() {
return deque.peekFirst();
}
// 获取队列的大小
public int size() {
return deque.size();
}
}
```
使用该类的方法如下:
```java
MonotonicQueue queue = new MonotonicQueue();
queue.push(3); // 将元素 3 加入队列
queue.push(2); // 将元素 2 加入队列
queue.push(1); // 将元素 1 加入队列
queue.pop(); // 将队头元素 2 移除队列
int top = queue.peek(); // 获取队头元
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