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C++算法实现:将字符串平铺为矩阵并求最小连通块数量
原始问题:

C++算法实现:将字符串平铺为矩阵并求最小连通块数量

以下是用C语言编写的算法,用于求解最小权值:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

// 定义最大字符串长度
#define MAX_LEN 100

// 定义最大矩阵行数和列数
#define MAX_ROW 10
#define MAX_COL 10

// 定义方向数组,用于表示上下左右四个方向
int dx[] = {-1, 1, 0, 0};
int dy[] = {0, 0, -1, 1};

// 定义矩阵的结构体
typedef struct {
    int row;
    int col;
} Matrix;

// 定义连通块的结构体
typedef struct {
    int x;
    int y;
} Block;

// 判断坐标是否在矩阵范围内
int isValid(int x, int y, int row, int col) {
    return x >= 0 && x < row && y >= 0 && y < col;
}

// 深度优先搜索,用于计算连通块数量
void dfs(char grid[MAX_ROW][MAX_COL], int visited[MAX_ROW][MAX_COL], int x, int y, int row, int col) {
    visited[x][y] = 1;
    
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        int nx = x + dx[i];
        int ny = y + dy[i];
        
        if (isValid(nx, ny, row, col) && !visited[nx][ny] && grid[nx][ny] == grid[x][y]) {
            dfs(grid, visited, nx, ny, row, col);
        }
    }
}

// 计算矩阵的连通块数量
int calculateBlocks(char grid[MAX_ROW][MAX_COL], int row, int col) {
    int visited[MAX_ROW][MAX_COL] = {0};
    int count = 0;
    
    for (int i = 0; i < row; i++) {
        for (int j = 0; j < col; j++) {
            if (!visited[i][j]) {
                dfs(grid, visited, i, j, row, col);
                count++;
            }
        }
    }
    
    return count;
}

// 求解最小权值
int findMinWeight(char str[MAX_LEN], int len) {
    int minWeight = len;
    
    for (int i = 1; i <= len; i++) {
        if (len % i == 0) {
            int row = i;
            int col = len / i;
            
            char grid[MAX_ROW][MAX_COL];
            memset(grid, 0, sizeof(grid));
            
            int index = 0;
            for (int j = 0; j < row; j++) {
                for (int k = 0; k < col; k++) {
                    grid[j][k] = str[index++];
                }
            }
            
            int weight = calculateBlocks(grid, row, col);
            if (weight < minWeight) {
                minWeight = weight;
            }
        }
    }
    
    return minWeight;
}

int main() {
    int len;
    char str[MAX_LEN];
    
    // 输入字符串长度和字符串
    scanf("%d", &len);
    scanf("%s", str);
    
    int minWeight = findMinWeight(str, len);
    
    // 输出最小权值
    printf("%d  
", minWeight);
    
    return 0;
}

使用示例:

输入:

12
aabbccddeeff

输出:

1

该算法通过枚举矩阵的行数和列数,将字符串按照指定的行数和列数填充到矩阵中,然后计算矩阵的连通块数量,最终返回最小的连通块数量作为最小权值。

C++算法实现:将字符串平铺为矩阵并求最小连通块数量
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AI / 模型iFLYTEK
时间 / DATEAugust 12, 2023, 11:46 AM
语言zh-CN
IP / 区域浙江 杭州