给定一个 NxN 实数矩阵,找出在每行都至少出现过一次的最大的数(如果没有则返回 NULL )。 要求在最坏的情况下,算法的时间复杂度是 O ( N logN ),空间复杂度是 O (N2); a .请用首先用中文描述算法思路,然后再用伪 C 代码描述你的算法; b .分析你的算法的时间复杂度是多少?
时间: 2024-02-06 22:11:35 浏览: 60
a. 算法思路:
1. 对于每一行,找到该行的最大值,并记录下该最大值所在的列号;
2. 将每行的最大值作为一个元素插入到最大堆中;
3. 从最大堆中依次取出元素,判断该元素所在的列号是否已经出现过;
4. 如果已经出现过,则跳过该元素;
5. 如果没有出现过,则将该元素作为结果返回,并将该元素所在的列号标记为已出现过。
伪代码如下:
```
function findMax(matrix: array[N][N]) -> float or NULL:
maxHeap = new MaxHeap()
# 每行找到最大值,并记录列号
for i in range(N):
maxVal, maxCol = matrix[i][0], 0
for j in range(1, N):
if matrix[i][j] > maxVal:
maxVal, maxCol = matrix[i][j], j
maxHeap.insert((maxVal, maxCol))
# 依次取出最大堆的元素,并判断其所在的列是否已出现过
appearedCols = set()
while not maxHeap.isEmpty():
maxVal, maxCol = maxHeap.extractMax()
if maxCol not in appearedCols:
appearedCols.add(maxCol)
return maxVal
return NULL
```
b. 算法的时间复杂度为 O(NlogN),其中找到每一行的最大值需要 O(N) 的时间复杂度,将每行的最大值插入到最大堆中需要 O(NlogN) 的时间复杂度,依次取出最大堆的元素需要 O(NlogN) 的时间复杂度,因此总时间复杂度为 O(NlogN)。空间复杂度为 O(N^2),主要是用于存储最大堆。
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