这是a problem from the December 2013 CodeChef Challenge,比赛已经结束。
问题陈述:
输入: n阶的矩阵和一个表示子矩阵的查询。
(x1, y1, x2, y2)
x1, y1
表示左上角,x2, y2
表示子矩阵的右下端。输出:此子矩阵中不同元素的数量。
约束:
- 时间限制= 1秒
- 1≤N≤300
- 1≤Q≤10^ 5
- 1≤Ai,j≤10
- 1≤X1≤X2≤N
- 1≤Y1≤Y2≤N
这是我尝试过的:
#include<stdio.h>
//#include<conio.h>
int main()
{
//clrscr();
int a[300][300], test[100000], count[10], m, n, c, j, p, q, r, s;
long qu, re, i;
scanf("%d", &n);
for (i = 0; i < n; i++)
{
for (j = 0; j < n; j++)
{
scanf("%d", &a[i][j]);
}
}
scanf("%ld", &qu);
for (re = 0; re < qu; re++)
{
c = 0;
for(i = 0; i < 10; i++)
{
count[i] = 0;
}
scanf("%d %d %d %d", &p, &q, &r, &s);
for (i = (p-1); i < r; i++)
{
for (j = (q-1); j < s; j++)
{
m = a[i][j];
count[--m]++;
}
}
for (i = 0; i < 10; i++)
{
if (count[i] != 0)
{
c++;
}
}
test[re] = c;
}
for(i = 0; i < qu; i++)
{
printf("%d\n", test[i]);
}
//getch();
return 0;
}
但我收到了TLE(超出时间限制)错误。
它必须对每个数字的累积频率做一些事情。
有人可以为这个问题建议一个有效的算法吗?
答案 0 :(得分:1)
初始化并跟踪哈希映射。
遍历子矩阵的条目,并为每个条目
total_distinct_entries
递增1,然后将此条目添加到哈希映射中。请参阅http://en.wikipedia.org/wiki/Hash_table。
修改:另请参阅http://en.wikipedia.org/wiki/Set_data_structure,特别是有关实施的部分。在C ++中,标准库中提供了std::set
数据结构。
答案 1 :(得分:1)
<强> EDITED 强>
(使用基于1的索引)
首先尝试:
蛮力,将每个数字的计数存储在计数数组中,如问题海报所给出的那样,但这肯定会在很多测试用例上超时。
第二: 因为我们知道条目只能达到10我们可以尝试存储每个数字出现在子矩阵(1,1)到(i,j)中的次数。 假设该矩阵是Q.Q [i] [j] [k]给出k在i,j子矩阵中出现的次数。
这可以如下有效计算:
for i from 1 to n
for j from 1 to n
for k from 0 to 10
Q[i][j][k] = Q[i-1][j][k] + Q[i][j-1][k] - Q[i-1][j-1][k]
Q[i][j][A[i][j]]++
这可以在O(n ^ 2 *(k))时间内完成。由于k小于10,因此非常有效。
现在回答查询非常简单:
对于查询(x1,y1) - (x2,y2)
int count[10]
for k from 0 to 10
// x is row and y is column
count[k] = Q[x2][y2][k] - Q[x1-1][y2][k] - Q[x2][y1-1][k] + Q[x1-1][y1-1][k]
这回答了O(k)时间内的所有查询。因为k是0到10.它完全在时间限制内。