求n*m網格內矩形的數目

一個n*m的網格,求這個網格中矩形的數目。php

好比如下2*2網格,總共有9個矩形:4個1*1的矩形,4個1*2的矩形,1個2*2的矩形html

image

 

算法1:動態規劃,假設dp[i][j]表示以第 i 行第 j 列的格子爲右下角頂點的矩形數目,那麼dp[i][j] = 1 + dp[i-1][j] + dp[i][j-1] – dp[i-1][j-1] , 這裏的1表示i ,j 位置的格子自身構成1*1的矩形,之因此減去dp[i-1][j-1], 由於dp[i-1][j] 和 dp[i][j-1] 都包含了dp[i-1][j-1]。計算時注意i = 1 和 j = 1的邊界條件。最後把全部dp[i][j]加起來就是咱們所求的答案。以3*3網格舉例,爲了計算方便,紅色爲設置的邊界值,黑色的纔是最後須要加起來的值(結果爲36)算法

image

 

 

int rectNum(int row, int column)
{
    vector<vector<int> >dp(row+1, vector<int>(column+1, 1));
    int res = 0;
    dp[0][0] = 2;
    for(int i = 1; i <= row; i++)
        for(int j = 1; j <= column; j++)
        {
            dp[i][j] = 1 + dp[i-1][j] + dp[i][j-1] - dp[i-1][j-1];
            res += dp[i][j];
        }
    return res;
}

 

算法2:咱們假設網格是1行m列的,那麼總的矩形數目 = m(1*1的矩形) + m-1(1*2的矩形) + m-2(1*3的矩形) +…+1(1*m的矩形) = m*(m+1)/2,同理n行1列總的矩形數目是n*(n+1)/2. 對於n*m的網格,咱們能夠先肯定好選取的行數(即肯定矩形的高),公共有n*(n+1)/2種選法,選好之後就能夠壓縮成1行m列的網格來考慮了,所以總共n*(n+1)/2*m*(m+1)/2個矩形。(注意最後結果是否溢出int範圍)                 本文地址測試

int rectNum(int row, int column)
{
    return row*(row+1)*column*(column+1)/4;
}

 

算法2還能夠這樣理解:兩個對角點就能夠肯定一個矩形。對於一個n*m的網格,總共有(n+1)*(m+1)個頂點,所以第一個頂點有(n+1)*(m+1)種選取方法,選取好第一個頂點後,第二個頂點就有一些限制了,它不能和第一個頂點在同一條直線上,所以第二個頂點有n*m種選取方法;所以選取兩個頂點總共有(n+1)*(m+1)*n*m種選取方法,考慮到矩形ABCD,選取AC、CA、BD、DB都表示同一個矩形,即這些選取方法中,包含的每一個矩形都重複了四次,所以總共有(n+1)*(m+1)*n*m/4個矩形。htm

 

能夠在hduoj 2524上測試算法的正確性blog

 

【版權聲明】轉載請註明出處:http://www.cnblogs.com/TenosDoIt/p/3740141.htmlip

相關文章
相關標籤/搜索