挑战渣打科营“Mini Code Marathon”赛题：连通块最少

package csdn;

/**

* 渣打科营“Mini Code Marathon”赛题：连通块最少

* @author Cheeps

* 思路：在同一个全1连通块中，任何两个1的最小距离等于他们下标的距离减一，即任何两个1之间的路径，

* 在只能往前走，不能往后退，无论纵向或横向，一旦有回退的步骤，最小距离必然会大于他们下标的距离减一

* 故而要保证任何两个1的最小距离等于他们下标的距离减一就是要保证任何同行或同列的1之间没有0

* 那么一旦同行或同列中两个1之间有0把这些0变成1即可达到题目要求

* 主要方法：getConnectedOnes(n,m)每次得到一个全1连通子图

* countChanges(n,m)得到一个全1连通子图变合法需要改变的0的个数

* 操作流程：根据提示输入01矩阵的行、列，用户输入01矩阵后，程序先打印出该矩阵合法的连通矩阵，根据用户的选择输入下一组测试数据或输出结果

public class ConnectedOnes {

static int[][]metric = new int[50][50];//01矩阵

static int ones = 0;//记录整个01矩阵中1的个数，每次找到一个连通子图时把这个子图包含的所有1全部变为2，ones也相应减少，当ones重新为0时01矩阵也就合法了

/**

* 得到01矩阵中的全1连通块数组，得到的signal数组中标记为1的为一个全1连通块

* 核心：遍历矩阵，遇到的第一个1，令它属于连通子图，是否为第一个1用start来标示

* 对于以后遇到的每个1，如果它的左、上方元素中有一个属于连通子图，则这个1也属于连通子图

* @param n

* @param m

* @return signal

private static int[][] getConnectedOnes(int n,int m){

boolean start = true;//判断是否为连通图的开始

int[][]signal = new int[n][m];//标记连通图包含的点

for(int i = 0;i < n;i++){

for(int j = 0;j < m;j++){

if(start && metric[i][j] == 1) {

signal[i][j] = 1;

metric[i][j] = 2;

ones--;

start = false;

}

else if(metric[i][j] == 1){//如果当前元素为1且左、上两个元素属于连通子图，则当前点是否属于连通子图

if(i > 0 && signal[i - 1][j] == 1) {

signal[i][j] = 1;

metric[i][j] = 2;

ones--;

}

if(j > 0 && signal[i][j - 1] == 1) {

signal[i][j] = 1;

metric[i][j] = 2;

ones--;

}

if(signal[i][j] == 1){//如果当前点属于连通子图，那么其左、上两个元素若为1，也属于连通子图

if(i > 0 && metric[i - 1][j] == 1) {

signal[i - 1][j] = 1;

metric[i - 1][j] = 2;

ones--;

}

if(j > 0 && metric[i][j - 1] == 1) {

signal[i][j - 1] = 1;

metric[i][j - 1] = 2;

ones--;

}

return signal;

}

/**

* 计算n行m列的01矩阵的连通子图要变成合法连通子图需要改变的元素数

* 步骤：判断每个元素的行和列上有没有出现过1，

* 如果出现过且与当前的1之间有0，则将之间的0全部变为1，并count++

* @param n

* @param m

* @return count 该01矩阵要变成合法连通矩阵需要改变的元素数

private static int countChanges(int n,int m,int[][]signal){

int count = 0;//记录需要改变的0的个数

int rowSignal = -1;//记录某一行是否有1出现

int[] colSignal = new int[m];//记录某一列是否有1出现

for(int i = 0;i < m;i++)colSignal[i] = -1;//初始化数组

for(int i = 0;i < n;i++){

for(int j = 0;j < m;j++){

if(signal[i][j] == 1){//如果当前数字为1则查看其与同行、同列的其他1之间有没有0，有的话将0变为1，并将count数加1

if((j > (rowSignal + 1)) && (rowSignal != -1)){//对行进行处理

while(++rowSignal < j){//将第i行中两个不相邻1的之间的0全部变为1

signal[i][rowSignal] = 1;

metric[i][rowSignal] = 2;

count++;

}

rowSignal = j;

if((i > (colSignal[j] + 1)) && (colSignal[j] != -1)){

while(++(colSignal[j]) < i){//将第j列中两个不相邻的1之间的0全部变为1

signal[colSignal[j]][j] = 1;

metric[colSignal[j]][j] = 2;

count++;

}

colSignal[j] = i;

}

return count;

}

/**

* 判断字符串str是否为数字

* @param str

* @return true/false

public static boolean isNum(String str){

return str.matches("^[-+]?(([0-9]+)([.]([0-9]+))?|([.]([0-9]+))?)$");

}

/**

* 根据行列值从控制台读入01矩阵并得到这个连通矩阵变为合法的需要改变的0的个数

* @param n

* @param m

@SuppressWarnings("resource")
public static int getMetric(int n,int m){

java.util.Scanner sin=new java.util.Scanner(System.in);

int count = 0;//该矩阵需要改变的0的个数

for(int i = 0;i < n;i++){

// String inputStr = scala.Console.readLine();

String inputStr = sin.nextLine();

String[] ss = inputStr.split(" ");

for(int j = 0;j < m;j++){//如果输入不是01矩阵，清空矩阵重新输入

if((!isNum(ss[j])) || (ss.length < m) || ((Integer.parseInt(ss[j]) != 0) && (Integer.parseInt(ss[j]) != 1))){

// System.out.println("请正确输入" + n + "行" + m + "列01矩阵（矩阵只能包含0和1字符，元素间以空格隔开）...");

i = -1;//清空矩阵

break;

}

metric[i][j] = Integer.parseInt(ss[j]);

if(metric[i][j] == 1) ones++;

}

while(ones > 0){

count += countChanges(n,m,getConnectedOnes(n,m));

}

return count;

}

@SuppressWarnings("resource")
public static void main(String[]args){

java.util.Scanner sin=new java.util.Scanner(System.in);

//System.out.println("“渣打科营‘Mini Code Marathon’赛题：连通块最少”开始...");

//System.out.println("请输入测试数据：");

int n = 0;

int m = 0;

int[]counts = new int[50];

int index = 0;//第index组测试数据

// String inputStr = scala.Console.readLine();

String inputStr = sin.nextLine();

while(!(inputStr.equals(""))){

String[] ss = inputStr.split(" ");

if(ss.length == 2 && isNum(ss[0]) && isNum(ss[1])) {

n = Integer.parseInt(ss[0]);

m = Integer.parseInt(ss[1]);

if(n > 0 && n <= 50 && m > 0 && m <= 50){

counts[index++] = getMetric(Integer.parseInt(ss[0]),Integer.parseInt(ss[1]));

}else System.out.println("请正确输入01矩阵的行（n）、列（m），（正整数n，m(0<n,m<=50))）...");

// System.out.println("合法的连通矩阵：");
//
// for(int i = 0;i < n;i++){//输出合法的连通矩阵
//
// for(int j = 0;j < m;j++)
//
// System.out.print(metric[i][j] + " ");
//
// System.out.println();

// }

// System.out.println("请输入下一组测试数据，若要结束，直接回车...");

// inputStr = scala.Console.readLine();

inputStr = sin.nextLine();

}

for(int i = 0;i < index;i++)System.out.println(counts[i]);

}

Plus：今天没啥事，就试着写了写，想着各种情况考虑的挺周全的，eclipse/myeclipse运行也都通过了，测试结果没问题，但是提交代码之后，被告知挑战失败，说是可能除数为0导致、、、话说这里好像根本没有乘除运算来者、、、、

罢了，天生没有天外来财的命，失败就失败吧，就是很纠结不知道错在哪里。。。。

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