201312-3 最大的矩形

来源:互联网 发布:网络语言稳是什么意思 编辑:程序博客网 时间:2024/05/21 08:05

题目:

试题编号:201312-3试题名称:最大的矩形时间限制:1.0s内存限制:256.0MB问题描述:

问题描述
  在横轴上放了n个相邻的矩形,每个矩形的宽度是1,而第i(1 ≤ i ≤ n)个矩形的高度是hi。这n个矩形构成了一个直方图。例如,下图中六个矩形的高度就分别是3, 1, 6, 5, 2, 3。



  请找出能放在给定直方图里面积最大的矩形,它的边要与坐标轴平行。对于上面给出的例子,最大矩形如下图所示的阴影部分,面积是10。
输入格式
  第一行包含一个整数n,即矩形的数量(1 ≤ n ≤ 1000)。
  第二行包含n 个整数h1, h2, … , hn,相邻的数之间由空格分隔。(1 ≤ hi ≤ 10000)。hi是第i个矩形的高度。
输出格式
  输出一行,包含一个整数,即给定直方图内的最大矩形的面积。
样例输入
6
3 1 6 5 2 3
样例输出
10

题解:

CCF中给出的数据量很小(n <= 1000),所以暴力枚举也可以AC。

另外看了其他人博客中O(n)的解法,此算法步骤如下:

  1. 创建一个空栈
  2. 从第一个矩形条开始,对每个矩形条的高度height[i] (i的取值范围是[0,n-1])执行下面两步
    a) 如果栈为空,或height[i]大于等于栈顶元素,那么将矩形条i压入栈中。
    b)如果输入的矩形条高度小于栈顶元素高度,那么将栈顶元素在输入数组中的索引tp出栈,然后计算矩形面积。矩形的高为height[tp],而右边界为i,左边界为当前栈顶元素对应的索引,若栈为空,则宽度就是i。
  3. 经过计算后,栈非空,然后将栈中元素逐个弹出,并按照步骤2计算矩形面积,并且更新最大值
代码(暴力解法):

#include <cstdio>int h[1010];int Min(int i, int j){int ret = h[i];for(int k = i; k <= j; k++)if(h[k] < ret)ret = h[k];return ret;}int main(){int n;scanf("%d", &n);for(int i = 0; i < n; i++)scanf("%d", &h[i]);int Smax = h[0], s;for(int i = 0; i < n; i++){for(int j = i; j < n; j++){s = (j - i + 1) * Min(i, j);if(s > Smax)Smax = s;}}printf("%d", Smax);return 0;}

代码(O(n)解法):

#include <cstdio>#include <stack>#include <algorithm>using namespace std;int h[1010];int main(){int n;scanf("%d", &n);for(int i = 0; i < n; i++){scanf("%d", &h[i]);}stack<int> s;int Smax = 0;for(int i = 0; i < n; i++){while(!s.empty() && h[i] < h[s.top()]){int tp = s.top();s.pop();if(!s.empty())Smax = max(Smax, (i - s.top() - 1) * h[tp]);elseSmax = max(Smax, i * h[tp]); }s.push(i);}while(!s.empty()){int tp = s.top();s.pop();if(!s.empty())Smax = max(Smax, (n - s.top() - 1) * h[tp]);elseSmax = max(Smax, n * h[tp]);}printf("%d", Smax);return 0;}