leetcode 1314. 矩阵区域和(优质解法)

代码:

java 复制代码
class Solution {
    public int[][] matrixBlockSum(int[][] mat, int k) {
        int m=mat.length;
        int n=mat[0].length;

        int[][]answer=new int[m][n];    //要返回的结果矩阵
        int[][]sum=new int[m+1][n+1];   //前缀和数组

        //初始化前缀和数组
        for(int i=1;i<=m;i++){
            for(int j=1;j<=n;j++){
                sum[i][j]=sum[i][j-1]+sum[i-1][j]-sum[i-1][j-1]+mat[i-1][j-1];
            }
        }

        //获取要计算区间的下标(x1,y1)(x2,y2)
        for(int i=0;i<m;i++){
            for(int j=0;j<n;j++){
                int x1=Math.max(i-k,0)+1;
                int y1=Math.max(j-k,0)+1;
                int x2=Math.min(i+k,m-1)+1;
                int y2=Math.min(j+k,n-1)+1;

                answer[i][j]=sum[x2][y2]-sum[x1-1][y2]-sum[x2][y1-1]+sum[x1-1][y1-1];
            }
        }

        return answer;
    }
}

题解:

本题的题意可能有点不好理解,可以通过我下面画的图来进行理解

如上图,当想要获得 answer i j 的值时,需要计算 mat 数组中 (i-k,j-k)到 (i+k,j+k)这个矩形中的数据总和

有关计算矩形中数据和的题目,通常使用二维前缀和来解决

首先需要计算 mat 数组对应的二维前缀和数组 sum,sum i j 就代表 mat 数组中从(1,1)下标到(i,j)下标二维数组数据的总和

关于填充二维前缀和数组,以及如何利用二维前缀和数组计算出指定区间中的数据和,都在之前的博客中详细写过,推荐看牛客网 DP35 【模板】二维前缀和

看了上述博客后解决该题目的主体就懂了,现在就要介绍一些细节问题,假设要计算的二维数组是(x1,y1)到(x2,y2)区间,按照题目的要求进行计算时会出现越界的情况,x1 和 y1 下标会出现比 0 小的情况,此时就需要把 x1 和 y1 放到 0 位置上,如下图所示,x2,y2 的下标会出现比 m-1,n-1 大的情况,此时也需要把 x2,y2,放到 m-1,n-1 的位置上

在编写代码时还要注意前缀和数组是比 mat 和 answer 数组多一行一列的(为了消除边界影响),所以 mat i j 对应 sum i+1 j+1

相关推荐
深圳市益普科技有限公司1 小时前
半导体良率管理YMS:良率与设备参数的相关性,先拉哪几组数据
人工智能·python·算法
程序员清风2 小时前
算法题中的边界条件、测试与调试
开发语言·算法·kotlin
炘爚3 小时前
数据结构算法总结
数据结构·python·算法
Dageno_AI3 小时前
ChatGPT 不再引用 Reddit 之后,还值得在 Reddit 上做 AI 可见度吗?
算法
hetao17338373 小时前
2026-10-25 hetao1733837 的刷题记录
c++·算法
Jsundoku3 小时前
第七章 机器学习 -- 其他经典算法
人工智能·算法·机器学习
进击的丸子4 小时前
基于 ArcFace SDK 的跨平台人脸特征值下发、同步以及存储方案
后端·算法·代码规范
见叶之秋4 小时前
【C++】红与黑的边界:红黑树从插入到自检
数据结构·c++·算法·面试
BSD_HY4 小时前
智能家居中控面板的结构暗战:薄膜开关为什么还没退场
矩阵·智能家居·薄膜开关·源头工厂
一条闲鱼_mytube5 小时前
分布式 ID 生成方案:雪花算法与号段模式
分布式·算法·wpf