在Python中查找给定行和列总和的有效矩阵的程序
假设我们有两个非负值数组rowSum和colSum,其中rowSum[i]具有第i行元素的总和,colSum[j]具有第j列元素在2D矩阵中的总和。 我们必须找到任何大小为(rowSum size x colSum size)的非负值矩阵,该矩阵满足给定的rowSum和colSum值。
因此,如果输入为rowSum = [13,14,12] colSum = [9,13,17],则输出将为
9 | 4 | 0 |
---|---|---|
0 | 9 | 5 |
0 | 0 | 12 |
要解决这个问题,我们将按以下步骤进行−
- 矩阵:= 创建空矩阵
- visited:=新集合
- 定义函数minimum() 。这将采取r,c
- min_total:= infinity
- 类型:=空白字符串
- 对于范围在0到r大小-1的i,执行以下操作:
- 如果r[i]<min_total,则
- index:= i
- 类型:=“行”
- min_total:= r[i]
- 如果r[i]<min_total,则
- 对于范围在0到c大小-1的i,执行以下操作:
- 如果c[i]<min_total,则
- min_total:= c[i]
- 类型:=“列”
- index:= i
- 如果c[i]<min_total,则
- 如果类型与“行”相同,则
- r[index]:= infinity
- 对于范围为0到c大小-1的i,执行以下操作:
- 如果c[i]与无穷大不同且c[i]≥min_total,则
- c[i]:= c[i] – min_total
- matrix[index,i]:= min_total
- 退出循环
- 如果类型与“列”相同,则
- c[index]:= infinity
- 对于范围为0到r大小-1的i,执行以下操作:
- 如果r[i]与无穷大不同且r[i]≥min_total,则
- r[i]:= r[i] – min_total
- matrix[i,index]:= min_total
- 退出循环
- 将对(index,type)的插入放入visited中
- 从main方法执行以下操作−
- while已访问的大小与r+len(c)的大小不同,则
- 最小值(r,c)
- 返回matrix
示例
让我们看看以下实现以获得更好的理解−
def solve(r, c):
matrix = [[0]*len(c) for _ in range(len(r))]
visited = set()
def minimum(r,c):
min_total = float('inf')
type = ''
for i in range(len(r)):
if(r[i]<min_total):
index = i
type = 'row'
min_total = r[i]
for i in range(len(c)):
if(c[i]<min_total):
min_total = c[i]
type = 'col'
index = i
if(type == 'row'):
r[index] = float('inf')
for i in range(len(c)):
if(c[i] != float('inf') and c[i] ≥ min_total):
c[i] -= min_total
matrix[index][i] = min_total
break
if(type == 'col'):
c[index] = float('inf')
for i in range(len(r)):
if(r[i] != float('inf') and r[i] ≥ min_total):
r[i] -= min_total
matrix[i][index] = min_total
break
visited.add((index,type))
while len(visited) != len(r)+len(c):
minimum(r,c)
return matrix
rowSum = [13,14,12]
colSum = [9,13,17]
print(solve(rowSum, colSum))
输入
[13,14,12], [9,13,17]
输出
[[9, 4, 0], [0, 9, 5], [0, 0, 12]]