北航OJ动态规划问题解析:最大正方形广场建设
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更新于2024-07-29
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"北航OJ平台上的DP问题整理,涉及动态规划算法在解决实际问题中的应用,如构建最大正方形广场。题目描述了一个部落首领需要在保留特殊区域的情况下,找出能建造的最大正方形广场的边长。该问题来源于BUAACampus2007比赛。给出的代码中包含了处理这个问题的基本框架,包括输入处理、最小值计算函数以及主函数。"
在这个DP问题中,目标是找到一个最大的正方形,其边界完全由地图上标记为0的空地组成,同时不能包含任何标记为1的障碍物(如古树、清泉或神迹)。题目给出的输入是一个MxN的矩阵,其中0代表可用空间,1代表障碍物。输入以00结束,表示输入数据的结束。
要解决这个问题,可以采用动态规划的方法,创建一个与原矩阵大小相同的二维数组dp,用于存储以某个位置为右下角的最大正方形边长。初始化dp数组时,所有边界上的值都应设置为1,因为至少可以形成1x1的正方形。
动态规划的状态转移方程可以这样表示:对于dp[i][j],如果a[i][j]为0,则dp[i][j]的值取决于其左边、上边和左上角的dp值,取这三个值中的最小值加1。这是因为要形成一个以(i, j)为右下角的正方形,其左、上、左上角的位置必须能够形成一个比当前正方形小1的正方形。
代码中的`min`函数用于计算三个整数中的最小值,这是状态转移方程的关键部分。在主函数中,读取输入的M和N,然后逐行读取矩阵,根据输入更新dp数组。最后,遍历dp数组,找到最大的dp[i][j]值,其对应的边长就是最大正方形的边长。
需要注意的是,实际实现时还需要考虑边界条件和特殊情况的处理,例如当整个矩阵都是障碍物时,最大边长应该是0。此外,为了提高效率,可以只遍历原矩阵中的0元素来更新dp数组,避免不必要的计算。
在样例输入中,给出了两组测试数据,第一组数据的输出是2,表示可以构建一个2x2的正方形广场;第二组数据的输出是3,表示可以构建一个3x3的正方形广场。这些测试用例验证了算法的正确性。
2023-08-14 上传
2023-08-13 上传
2023-08-28 上传
2024-06-16 上传
2023-08-24 上传
2024-06-16 上传
chentong2419
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