给你一个由若干 0 和 1 组成的二维网格 grid,请你找出边界全部由 1 组成的最大 正方形 子网格,并返回该子网格中的元素数量。如果不存在,则返回 0。
示例 1:
输入:grid = [[1,1,1],[1,0,1],[1,1,1]]
输出:9
示例 2:
输入:grid = [[1,1,0,0]]
输出:1
提示:
1 <= grid.length <= 100
1 <= grid[0].length <= 100
grid[i][j] 为 0 或 1
思路:
1.如何遍历完所有可能正方形?
每个正方行都仅有一个右下点,我们只需遍历每个右下点的最大正方行格子,记录最大便可
2.如何计算每一右下点(前提为1)的最大正方形?
我们先找出以此点向左连续为1的长度,向上连续为1的长度
两点的最小数必是 此点的最大可能正方形边长 size
之所以是可能,是因为我们还不知道左边和上边是否全为一,仅知道下边和右边连续为1的公共最大长度
3.下面我们就找左边上边的公共最大长度:
所以我们要从此点左边,相距size-1点检测他的上边连续为为1的长度是否大于size-1
此点上边,相距size-1点检测他的左边连续为1的长度是否大于size-1
如果任一不成立,我们就检查左边,上边size-2,长度是否大于size-2
依次循环直到成立,此点最大正方形面积为(size-n+1)**2
算法实现:
所以我们必须先建立一个三位数组,保存每点左边和上边最大连续为一的长度
gd[h][l][0]:表示第h行,l列的点左边连续为1的点数 (包含自身)
gd[h][l][1]:表示第h行,l列的点上边连续为1的点数(包含自身)
我们同时发现,i,j点如果为1,那么他的左边连续为1的最大长度便是gd[i-1],[j][0]+1
那么他的上边连续为1的最大长度便是gd[i],[j-1][1]+1
这种有上一个点的状态,可以转化出下一个点状态,便是动态规划
代码:
class Solution:
def largest1BorderedSquare(self, grid: List[List[int]]) -> int:
h=len(grid)
l=len(grid[0])
ma_x=0
#生成三位矩阵
gd=[[[0]*2 for i in range(l+1)] for i in range(h+1)]
#计算每个点连续左边,上边最大长度,同时计算出每点最大面积
for i in range(1,h+1):
for j in range(1,l+1):
#如果此点为1
if grid[i-1][j-1]:
#有左边点,上边点动态转换得到
gd[i][j][1]=1+gd[i-1][j][1]
gd[i][j][0]=1+gd[i][j-1][0]
#公共最长边长
size=min(gd[i][j][0],gd[i][j][1])
#计算此非零点最大正方形面积
while 1:
size-=1
#由大到小,成立记录最大值,退出
if gd[i-size][j][0]>size and gd[i][j-size][1]>size:
ma_x=max(ma_x,(size+1)**2)
break
return ma_x
此题的难点在于:
要用动态规划生成三位数组记录最大右边,上边长,同是还要循环检测左边,上边长是否符合