"LeetCode选讲:寻找矩阵排序行中第K小的数组和"

需积分: 0 0 下载量 44 浏览量 更新于2023-12-14 收藏 223KB PDF 举报
本次题目的要求是给定一个m × n的矩阵mat,矩阵中的每一行都以非递减的顺序排列。从每一行中选出1个元素形成一个数组,并返回所有可能数组中的第k小的数组和。 首先我们需要明确题目中给出的条件和限制: 1. 矩阵的行数m和列数n,满足1 ≤ m, n ≤ 40; 2. 选取的数组的个数k,满足1 ≤ k ≤ min(200, nm); 3. 矩阵中每一行都以非递减的顺序排列,即每一行的元素从左到右是递增的; 4. 矩阵mat中的元素取值范围为1 ≤ mat[i][j] ≤ 5000,其中mat[i]表示矩阵的第i行。 接下来我们来思考如何解决这个问题。由于题目要求的是返回所有可能数组中的第k小的数组和,我们需要找到一个方法来生成所有可能的数组,并计算它们的和。 我们可以利用深度优先搜索(DFS)的方法来生成所有可能的数组,具体步骤如下: 1. 定义一个二维数组visited,用于记录每个位置是否已经被访问过; 2. 定义一个数组cur,用于存储当前生成的数组; 3. 定义一个集合res,用于存储所有生成的数组和; 4. 定义一个函数dfs,用于递归生成所有可能的数组,具体步骤如下: a. 如果当前数组cur的长度等于矩阵的行数m,表示已经遍历完了所有行,将cur中的元素求和,并将求和结果加入集合res中; b. 否则,遍历当前行中的元素,如果该元素没有被访问过,将其加入cur中,并将visited对应位置设置为已访问,然后递归调用dfs生成下一行的元素; c. 递归调用结束后,从cur中移除最后加入的元素,并将visited对应位置设置为未访问,以便进行其他选择。 5. 调用dfs函数生成所有可能的数组和,并将结果排序; 6. 返回第k小的数组和。 在具体实现的过程中,我们可以使用优先队列来保存数组和,并实时更新队列中的元素,以便快速找到第k小的数组和。 通过以上的思路和方法,我们可以编写代码来解决这个问题。首先,我们遍历矩阵mat中的每一行,并将每一行的元素按照从小到大的顺序进行排序。然后,我们调用dfs函数生成所有可能的数组和,并将结果存储在优先队列中。最后,我们返回优先队列中第k小的元素作为结果。 综上所述,根据题目要求,我们可以通过深度优先搜索的方法,生成所有可能的数组和,并通过优先队列来实时更新和查找第k小的数组和的解。最后,我们返回第k小的数组和作为答案。