求二维数组组成的矩阵中子矩阵的最大值

一 实验题目

程序要使用的数组放在一个叫 input.txt 的文件中,  文件格式是:

1、数组的行数,

2、数组的列数,

3、每一行的元素,  (用逗号分开)

4、每一个数字都是有符号32位整数, 当然, 行数和列数都是正整数。

5、例如下面的文件说明数组是有1行, 6列, 元素依次是:  5, 6, –3, 8, –9, 2

 

二 设计思路

1.1将所有可能的子矩阵进行遍历

1.2第一次子矩阵为1行1列时，将所有子矩阵进行遍历，求和，比较大小，求出max[1]；第二次子矩阵为1行2列时，将所有子矩阵进行遍历，求和，比较大小，求出max[2]；第三次子矩阵为1行3列时，将所有的子矩阵进行遍历，求和，比较大小，求出max[3]；…………第j*i次子矩阵为i行j列，将所有子矩阵进行遍历，求和，比较大小，求出max[i*j]。

1.3将所有的max[]进行比较大小

1.4根据每次求取最大值得到的位置计算出最大子数组左上角的行和列，并计算出子树组所有的行数和列数

1.5过程中将数据写入文件

三 源代码

#include<iostream>
#include<time.h>
#include<conio.h>
#include<fstream>
using namespace std;
void RandIn(int RowIntNum,int ColIntNum,int A[][100])
{
	int IntCont;
	for(int i=0;i<RowIntNum;i++)
	{
		for(int j=0;j<ColIntNum;j++)
		{
			IntCont=-(int)rand()%201+100;
			A[i][j]=IntCont;
			cout<<A[i][j]<<'	';
		}
		cout<<endl;
	}
}
int MaxArray(int array[],int Maxsize,int &Location)
{
	int max=array[0];
	Location=0;//最大数值下标位置初始化
	for(int i=0;i<Maxsize;i++)
	{
		if(max<array[i])
		{
			max=array[i];
			Location=i;
		}
	}
	return max;
}
void DivANum(int A[][100],int RowIntNum,int ColIntNum,int SubRowNum,int SubColNum,int EveTSum[],int &Location,int Times)
{
	int sum[10000];
	int ArrayNum=0;
	//第times次的所有子矩阵
	for(int row=0;row<RowIntNum-SubRowNum+1;row++)
	{
		for(int col=0;col<ColIntNum-SubColNum+1;col++)
		{
			sum[ArrayNum]=0;
			//求子矩阵的和
			for(int p=row;p<row+SubRowNum;p++)
			{
				for(int q=col;q<col+SubColNum;q++)
				{
					sum[ArrayNum]+=A[p][q];
				}
			}
			ArrayNum++;
		}
	}
	EveTSum[Times]=MaxArray(sum,ArrayNum,Location);
}
void main()
{
	ofstream out;
	out.open("text.txt");
	srand((unsigned)time(NULL));
	int Location[100];
	int A[100][100],RowIntNum,ColIntNum;
	int SubRowNum,SubColNum;
	int max=0,LocTimes=0;
	int EveTSum[10000];
	int q=0,i,j;
	int Row,Col,SetRow,SetCol;
	while(q==0)
	{
		cout<<"请输入行数:";
		cin>>RowIntNum;
		out<<RowIntNum<<',';
		cout<<"请输入列数:";
		cin>>ColIntNum;
		out<<ColIntNum<<','<<'
';
		cout<<"整数内容"<<endl;
		RandIn(RowIntNum,ColIntNum,A);
		for(i=0;i<RowIntNum;i++)
		{
			for(j=0;j<ColIntNum;j++)
			{
				out<<A[i][j]<<',';
			}
			out<<'
';
		}
		for(SubRowNum=1;SubRowNum<=RowIntNum;SubRowNum++)
		{
			for(SubColNum=1;SubColNum<=ColIntNum;SubColNum++)
			{
				DivANum(A,RowIntNum,ColIntNum,SubRowNum,SubColNum,EveTSum,Location[(SubRowNum-1)*RowIntNum+SubColNum-1],(SubRowNum-1)*RowIntNum+SubColNum-1);
			}
		}
		cout<<"输出最大矩阵的和"<<endl;
		max=MaxArray(EveTSum,(SubRowNum-1)*(SubColNum-1),LocTimes);
		Location[LocTimes]++;
		cout<<max<<endl;
		Row=LocTimes/ColIntNum+1;
		Col=LocTimes%ColIntNum+1;
		SetRow=(Location[LocTimes]-1)/(ColIntNum-Col+1);
		SetCol=(Location[LocTimes]-1)%(ColIntNum-Col+1);
		cout<<endl;
		cout<<"输出最大矩阵"<<endl;
		for(i=SetRow;i<SetRow+Row;i++)
		{
			for(j=SetCol;j<SetCol+Col;j++)
			{
				cout<<A[i][j]<<"	";
				out<<A[i][j]<<'	';
			}
			cout<<endl;
			out<<'
';
		}
		out.close();
		cout<<"是否继续测试(输入0继续)"<<endl;
		cin>>q;
		system("cls");
	}
}

　四　程序截图

五 结对照片

左侧 崔乐乐（我）   右侧 黄晓飞

六 试验总结

实验虽然完成了，但是心情并不是很好，这些代码几天前就完成了。但是，想要将它改成java程序却做不到，原因有两点，一是java基础不是很好，二是java里的引用和C++里的引用并不一样，java里引用偏向于C++里指针的概念，还不知道怎样在java里将算法里引用主函数里的参数，我会继续寻找解决的办法，博客也就先到这里，所以未完待续；至于时间复杂度的问题，介于思路的盲区，要先将一维数组的博客改过来再对二维数组进行更改;最后要感谢结对的伙伴，在有限的时间里和我进行的激烈的讨论，加快了程序的进展