LeetCode-1605. 给定行和列的和求可行矩阵【贪心,矩阵】
题目描述:
给你两个非负整数数组 rowSum 和 colSum ,其中 rowSum[i] 是二维矩阵中第 i 行元素的和, colSum[j] 是第 j 列元素的和。换言之你不知道矩阵里的每个元素,但是你知道每一行和每一列的和。
请找到大小为 rowSum.length x colSum.length 的任意 非负整数 矩阵,且该矩阵满足 rowSum 和 colSum 的要求。
请你返回任意一个满足题目要求的二维矩阵,题目保证存在 至少一个 可行矩阵。
示例 1:
输入:rowSum = [3,8], colSum = [4,7]
输出:[[3,0],
[1,7]]
解释:
第 0 行:3 + 0 = 3 == rowSum[0]
第 1 行:1 + 7 = 8 == rowSum[1]
第 0 列:3 + 1 = 4 == colSum[0]
第 1 列:0 + 7 = 7 == colSum[1]
行和列的和都满足题目要求,且所有矩阵元素都是非负的。
另一个可行的矩阵为:[[1,2],
[3,5]]
示例 2:
输入:rowSum = [5,7,10], colSum = [8,6,8]
输出:[[0,5,0],
[6,1,0],
[2,0,8]]
示例 3:
输入:rowSum = [14,9], colSum = [6,9,8]
输出:[[0,9,5],
[6,0,3]]
示例 4:
输入:rowSum = [1,0], colSum = [1]
输出:[[1],
[0]]
示例 5:
输入:rowSum = [0], colSum = [0]
输出:[[0]]
提示:
1 <= rowSum.length, colSum.length <= 500
0 <= rowSum[i], colSum[i] <= 108
sum(rowSum) == sum(colSum)
https://leetcode.cn/problems/find-valid-matrix-given-row-and-column-sums/description/
解题思路一:先从一行来看。对于每一行遍历到的元素首先取min(rowSum[i],colSum[j])即取行列和中的最小值x。然后rowSum[i]-=x,colSum[j]-=x。然后继续循环不断构造即可。因为题目要求sum(rowSum) == sum(colSum)
class Solution:
def restoreMatrix(self, rowSum: List[int], colSum: List[int]) -> List[List[int]]:
m,n=len(rowSum),len(colSum)
mat=[[0]*n for _ in range(m)]
for i,rs in enumerate(rowSum):
for j,cs in enumerate(colSum):
mat[i][j]=x=min(rs,cs)
rs-=x
colSum[j]-=x
return mat
时间复杂度:O(nm)
空间复杂度:O(1)//返回值不计入。
解题思路二:优化。我们发现当rs<cs的时候说明该行的右边应该全部是0,就不用管了,直接往下走即可。同理rs>cs说明下面全是0,就往右走。
class Solution:
def restoreMatrix(self, rowSum: List[int], colSum: List[int]) -> List[List[int]]:
m,n=len(rowSum),len(colSum)
mat=[[0]*n for _ in range(m)]
i=j=0#从左上角出发
while i<m and j<n:
rs,cs=rowSum[i],colSum[j]
if rs<cs:
mat[i][j]=rs# 去掉第i行
colSum[j]-=rs
i+=1# 往下走
else:
mat[i][j]=cs# 去掉第j列
rowSum[i]-=cs
j+=1# 往右走
return mat
时间复杂度:O(nm)
空间复杂度:O(1)//返回值不计入。
解题思路三:0