题目链接:85. 最大矩形(困难)
算法原理:
博主声明:这84题和85题感谢灵神🌹🌹🌹的启发,我在灵神的思路上产生自己的想法,因此自己纯手敲了一遍,写博客分享于此~
解法:直接用84题的代码解决
2ms击败100.00%
时间复杂度O(MN)
这题就是84题的进阶版,大家可以先看看我的84题博客👇回过头再看这题就超easy!
A.每日一题——84. 柱状图中最大的矩形
对于此题,假设矩阵一共m行,咱枚举矩形的底边,做m次84题即可
以第一行为底的柱子高度:[1,0,1,0,0],最大矩形面积=1
以第二行为底的柱子高度:[2,0,2,1,1],最大矩形面积=3
以第三行为底的柱子高度:[3,1,3,2,2],最大矩形面积=6
以第四行为底的柱子高度:[4,0,0,3,0],最大矩形面积=4
最终结果就是max(1,3,6,4)=6
Java代码:
class Solution { public int maximalRectangle(char[][] matrix) { int n=matrix[0].length; //这里申请n+1个空间大小,是因为84题的代码涉及到了right=n的情况,为了避免越界访问,所以初始化成为n+1 //实际上初始化成n也可以,因为right=n时会直接赋值h=-1,完全不访问height[n] int[] heights=new int[n+1]; int ret=0; for(char[] row:matrix){ //计算底边为row的柱子高度 for(int j=0;j<n;j++){ if(row[j]=='0') heights[j]=0; else heights[j]++; } //直接调用84题代码 ret=Math.max(ret,largestRectangleArea(heights)); } return ret; } //直接把84题的代码原封不动搬过来用 private int largestRectangleArea(int[] heights) { int n=heights.length; int[] st=new int[n+1]; //当栈中只有一个数的时候,栈顶下面的数是-1,对应left[i]=-1的情况 int top=-1;//记录栈顶下标,初始为-1表示栈为空 //初始化栈底为-1,对应left=-1的情况 st[++top]=-1; int ret=0; //遍历范围[0,n]:n是right的边界,对应right=n的情况 for(int right=0;right<=n;right++){ int h=right<n?heights[right]:-1; //top>0:保证栈内除了-1还有有效元素 while(top>0&&heights[st[top]]>=h){ //弹出栈顶元素i:这是当前要计算面积的柱子下标 int i=st[top--]; //弹出后的栈顶就是i紧接着左侧的第一个更矮柱子下标 int left=st[top]; ret=Math.max(ret,heights[i]*(right-left-1)); } //将当前right压入栈,维持栈的单调递增性质 //因为此时咱们的基准柱子变成了从栈中弹出来的柱子,比基准柱子小的两个都去当left和right了,比它大的才放进去,所以是递增的 st[++top]=right; } return ret; } }