73. 矩阵置零

题目

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解法

常规的解法常见,在不考虑空间复杂度的情况下,可以重新开一个同等大小的矩阵保存数据集,之后替换即可,也可以在遍历的过程中使用两个数组预先保存本来就是0 的位置,在本地置零操作完成后再去处理数组中的内容,空间复杂度得到一定优化。

如果矩阵中的元素没有包括一个int所能表示的所有范围的话,还是可以用标志变量去标记原本的0和新变的0。时间和空间复杂度分别是Om*n,O1

代码

这个方法是将全局的0都映射到数组上。

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void setZeroes(vector<vector<int>>& matrix) {
int m = matrix.size();
int n = matrix[0].size();
vector<int> row(m), col(n);

//全局的0映射
for (int i = 0; i < m; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
if (!matrix[i][j]) {
row[i] = col[j] = true;
}
}
}

//根据映射的0改变值
for (int i = 0; i < m; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
if (row[i] || col[j]) {
matrix[i][j] = 0;
}
}
}
}

如果想要实现题目中给出的原地算法,考虑最优空间复杂度的情况下,就需要使用以下代码,主要步骤是先记录第一行和第一列是否存在0,使用两个int存储true和false进行控制,然后将整个矩阵中非第一行和第一列的位置上所有为0的映射到第一行和第一列上,本来这些位置都是要置零的,所以没有错误。

之后再去遍历非第一行和第一列的数据,行和列对应的第一行和第一列数据但凡是有0 的,该位置上的值统统变为0。

最后再根据之前设计的两个int记录的第一行和第一列是否有0 的情况,对第一行和第一列进行操作

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void setZeroes(vector<vector<int>>& matrix) {
int m = matrix.size();
int n = matrix[0].size();
int flag_col0 = false, flag_row0 = false;

//记录第一列是否存在0
for (int i = 0; i < m; i++) {
if (!matrix[i][0]) {
flag_col0 = true;
}
}

//记录第一行是否存在0
for (int j = 0; j < n; j++) {
if (!matrix[0][j]) {
flag_row0 = true;
}
}

//将矩阵中除第一行和第一列的0映射到第一行和第一例
for (int i = 1; i < m; i++) {
for (int j = 1; j < n; j++) {
if (!matrix[i][j]) {
matrix[i][0] = matrix[0][j] = 0;
}
}
}

//根据映射的0改变对应的值
for (int i = 1; i < m; i++) {
for (int j = 1; j < n; j++) {
if (!matrix[i][0] || !matrix[0][j]) {
matrix[i][j] = 0;
}
}
}

//对第一行和第一列最后进行操作
if (flag_col0) {
for (int i = 0; i < m; i++) {
matrix[i][0] = 0;
}
}
if (flag_row0) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
matrix[0][j] = 0;
}
}
}