【题目】
Given a m x n matrix,
if an element is 0, set its entire row and column to 0. Do it in place.
Follow up:
Did you use extra space?
A straight forward solution using O(mn) space is probably a bad idea.
A simple improvement uses O(m + n) space, but still not the best solution.
Could you devise a constant space solution?
【题意】
给定一个mxn的矩阵,如果一个元素是0,则它的整个行和列都设置为0。在原矩阵上进行操作。
你有没有使用额外的空间?
直接使用为O(MN)的空间的方案可能并不是一个好的主意。
一个简单的改进方案需要O(M + N)的空间,但仍然不是最好的解决方案。
你可以制定一个连续的空间解决方案?
【分析】
- 思路1:
O(m + n) 空间的方法很简单,设置两个数组,记录每行和每列是否存在 0。
- 思路2:
想要常数空间,可以复用第一行和第一列作为辅助空间使用。不用开辟新的存储空间。其实第一行和第一列所在数组就是思路1中设置的数组,这样减少空间开销。
1.先确定第一行和第一列是否需要清零即,看看第一行中是否有0,记下来。也同时记下来第一列中有没有0。
2.扫描剩下的矩阵元素,如果遇到了0,就将该行第一个元素和该列第一个元素赋值为0即赋值第一行数组和第一列数组。
这里不用担心会将本来第一行或第一列的1改成了0,因为这些值最后注定要成为0的。
3.根据第一行和第一列的信息,已经可以将剩下的矩阵元素赋值为结果所需的值了即,拿第一行为例,如果扫描到一个0,就将这一列都清0。
4.根据1中确定的状态,处理第一行和第一列。如果最开始得到的第一行中有0的话,就整行清零。同理对列进行处理。
【代码1】
/********************************* * 日期:2014-01-23 * 作者:SJF0115 * 题号: Set Matrix Zeroes * 来源:http://oj.leetcode.com/problems/set-matrix-zeroes/ * 结果:AC * 来源:LeetCode * 总结: **********************************/ #include <iostream> #include <stdio.h> #include <vector> using namespace std; class Solution { public: //时间复杂度 O(m*n),空间复杂度 O(m+n) void setZeroes(vector<vector<int> > &matrix) { int i,j; int m = matrix.size(); int n = matrix[0].size(); //标记该行是否存在0 vector<int> row(m,false); //标记该列是否存在0 vector<int> col(n,false); //搜索0标记行列 for(i = 0;i < m;i++){ for(j = 0;j < n;j++){ if(matrix[i][j] == 0){ col[j] = row[i] = true; }//if }//for }//for //如果某行存在0设置改行全为0 for(i = 0;i < m;i++){ if(row[i]){ //设置为0 for(j = 0;j < n;j++){ matrix[i][j] = 0; }//for }//if }//for //如果某列存在0设置改列全为0 for(i = 0;i < n;i++){ if(col[i]){ //设置为0 for(j = 0;j < m;j++){ matrix[j][i] = 0; }//for }//if }//for } }; int main() { Solution solution; vector<int> row1 = {1,0,3,4}; vector<int> row2 = {9,4,0,2}; vector<int> row3 = {6,7,3,4}; vector<vector<int>> matrix; matrix.push_back(row1); matrix.push_back(row2); matrix.push_back(row3); solution.setZeroes(matrix); int m = matrix.size(); int n = matrix[0].size(); for(int i = 0;i < m;i++){ for(int j = 0;j < n;j++){ printf("%d ",matrix[i][j]); } printf("\n"); } return 0; }
【代码2】
/********************************* * 日期:2014-01-23 * 作者:SJF0115 * 题号: Set Matrix Zeroes * 来源:http://oj.leetcode.com/problems/set-matrix-zeroes/ * 结果:AC * 来源:LeetCode * 总结: **********************************/ #include <iostream> #include <stdio.h> #include <vector> using namespace std; class Solution { public: //时间复杂度 O(m*n),空间复杂度 O(1) void setZeroes(vector<vector<int> > &matrix) { //标记第一行是否有0 bool rowZero = false; //标记第一列是否有0 bool colZero = false; int i,j; int m = matrix.size(); int n = matrix[0].size(); //判断第一行是否有0 for(i = 0;i < n;i++){ if(matrix[0][i] == 0){ rowZero = true; }//if }//for //判断第一列是否有0 for(i = 0;i < m;i++){ if(matrix[i][0] == 0){ colZero = true; }//if }//for //搜索0进行标记 for(i = 1;i < m;i++){ for(j = 1;j < n;j++){ if(matrix[i][j] == 0){ matrix[i][0] = matrix[0][j] = 0; }//if }//for }//for for(i = 1;i < m;i++){ for(j = 1;j < n;j++){ if(matrix[i][0] == 0 || matrix[0][j] == 0){ matrix[i][j] = 0; }//if }//for }//for //第一行存有0则全设置为0 if(rowZero){ for(i = 0;i < n;i++){ matrix[0][i] = 0; } }//if //第一列存有0则全设置为0 if(colZero){ for(i = 0;i < m;i++){ matrix[i][0] = 0; } }//if } }; int main() { Solution solution; vector<int> row1 = {1,2,3,4}; vector<int> row2 = {9,4,0,2}; vector<int> row3 = {6,7,3,4}; vector<vector<int>> matrix; matrix.push_back(row1); matrix.push_back(row2); matrix.push_back(row3); solution.setZeroes(matrix); int m = matrix.size(); int n = matrix[0].size(); for(int i = 0;i < m;i++){ for(int j = 0;j < n;j++){ printf("%d ",matrix[i][j]); } printf("\n"); } return 0; }