Максимум дзеркал, які можуть передавати світло знизу праворуч
Дано квадратну матрицю, у якій кожна комірка представляє або пусте місце, або перешкоду. Ми можемо розмістити дзеркала на порожньому місці. Усі дзеркала будуть розташовані під кутом 45 градусів, тобто вони можуть передавати світло знизу праворуч, якщо на їхньому шляху немає перешкод.
У цьому питанні нам потрібно порахувати, скільки таких дзеркал можна помістити в квадратну матрицю, яка може пропускати світло знизу вправо.
приклади:
Output for above example is 2. In above diagram mirror at (3 1) and (5 5) are able to send light from bottom to right so total possible mirror count is 2.
Ми можемо вирішити цю проблему, перевіривши положення таких дзеркал у матриці, дзеркало, яке може передавати світло знизу вправо, не матиме жодних перешкод на своєму шляху, тобто.
якщо в індексі (i j) є дзеркало, тоді
не буде жодної перешкоди в індексі (k j) для всіх k i < k <= N
не буде жодної перешкоди в індексі (i k) для всіх k j < k <= N
Пам’ятаючи про наведені вище два рівняння, ми можемо знайти крайню праву перешкоду в кожному рядку в одній ітерації даної матриці, і ми можемо знайти найнижчу перешкоду в кожному стовпці в іншій ітерації даної матриці. Після збереження цих індексів в окремому масиві ми можемо перевірити для кожного індексу, чи задовольняє він умову відсутності перешкод чи ні, а потім відповідно збільшити кількість.
Нижче наведено реалізоване рішення для вищезазначеної концепції, яке вимагає O(N^2) часу та O(N) додаткового простору.
C++ // C++ program to find how many mirror can transfer // light from bottom to right #include using namespace std ; // method returns number of mirror which can transfer // light from bottom to right int maximumMirrorInMatrix ( string mat [] int N ) { // To store first obstacles horizontally (from right) // and vertically (from bottom) int horizontal [ N ] vertical [ N ]; // initialize both array as -1 signifying no obstacle memset ( horizontal -1 sizeof ( horizontal )); memset ( vertical -1 sizeof ( vertical )); // looping matrix to mark column for obstacles for ( int i = 0 ; i < N ; i ++ ) { for ( int j = N -1 ; j >= 0 ; j -- ) { if ( mat [ i ][ j ] == 'B' ) continue ; // mark rightmost column with obstacle horizontal [ i ] = j ; break ; } } // looping matrix to mark rows for obstacles for ( int j = 0 ; j < N ; j ++ ) { for ( int i = N -1 ; i >= 0 ; i -- ) { if ( mat [ i ][ j ] == 'B' ) continue ; // mark leftmost row with obstacle vertical [ j ] = i ; break ; } } int res = 0 ; // Initialize result // if there is not obstacle on right or below // then mirror can be placed to transfer light for ( int i = 0 ; i < N ; i ++ ) { for ( int j = 0 ; j < N ; j ++ ) { /* if i > vertical[j] then light can from bottom if j > horizontal[i] then light can go to right */ if ( i > vertical [ j ] && j > horizontal [ i ]) { /* uncomment this code to print actual mirror position also cout < < i < < ' ' < < j < < endl; */ res ++ ; } } } return res ; } // Driver code to test above method int main () { int N = 5 ; // B - Blank O - Obstacle string mat [ N ] = { 'BBOBB' 'BBBBO' 'BBBBB' 'BOOBO' 'BBBOB' }; cout < < maximumMirrorInMatrix ( mat N ) < < endl ; return 0 ; }
Java // Java program to find how many mirror can transfer // light from bottom to right import java.util.* ; class GFG { // method returns number of mirror which can transfer // light from bottom to right static int maximumMirrorInMatrix ( String mat [] int N ) { // To store first obstacles horizontally (from right) // and vertically (from bottom) int [] horizontal = new int [ N ] ; int [] vertical = new int [ N ] ; // initialize both array as -1 signifying no obstacle Arrays . fill ( horizontal - 1 ); Arrays . fill ( vertical - 1 ); // looping matrix to mark column for obstacles for ( int i = 0 ; i < N ; i ++ ) { for ( int j = N - 1 ; j >= 0 ; j -- ) { if ( mat [ i ] . charAt ( j ) == 'B' ) { continue ; } // mark rightmost column with obstacle horizontal [ i ] = j ; break ; } } // looping matrix to mark rows for obstacles for ( int j = 0 ; j < N ; j ++ ) { for ( int i = N - 1 ; i >= 0 ; i -- ) { if ( mat [ i ] . charAt ( j ) == 'B' ) { continue ; } // mark leftmost row with obstacle vertical [ j ] = i ; break ; } } int res = 0 ; // Initialize result // if there is not obstacle on right or below // then mirror can be placed to transfer light for ( int i = 0 ; i < N ; i ++ ) { for ( int j = 0 ; j < N ; j ++ ) { /* if i > vertical[j] then light can from bottom if j > horizontal[i] then light can go to right */ if ( i > vertical [ j ] && j > horizontal [ i ] ) { /* uncomment this code to print actual mirror position also cout < < i < < ' ' < < j < < endl; */ res ++ ; } } } return res ; } // Driver code public static void main ( String [] args ) { int N = 5 ; // B - Blank O - Obstacle String mat [] = { 'BBOBB' 'BBBBO' 'BBBBB' 'BOOBO' 'BBBOB' }; System . out . println ( maximumMirrorInMatrix ( mat N )); } } /* This code is contributed by PrinciRaj1992 */
Python3 # Python3 program to find how many mirror can transfer # light from bottom to right # method returns number of mirror which can transfer # light from bottom to right def maximumMirrorInMatrix ( mat N ): # To store first obstacles horizontally (from right) # and vertically (from bottom) horizontal = [ - 1 for i in range ( N )] vertical = [ - 1 for i in range ( N )]; # looping matrix to mark column for obstacles for i in range ( N ): for j in range ( N - 1 - 1 - 1 ): if ( mat [ i ][ j ] == 'B' ): continue ; # mark rightmost column with obstacle horizontal [ i ] = j ; break ; # looping matrix to mark rows for obstacles for j in range ( N ): for i in range ( N - 1 - 1 - 1 ): if ( mat [ i ][ j ] == 'B' ): continue ; # mark leftmost row with obstacle vertical [ j ] = i ; break ; res = 0 ; # Initialize result # if there is not obstacle on right or below # then mirror can be placed to transfer light for i in range ( N ): for j in range ( N ): ''' if i > vertical[j] then light can from bottom if j > horizontal[i] then light can go to right ''' if ( i > vertical [ j ] and j > horizontal [ i ]): ''' uncomment this code to print actual mirror position also''' res += 1 ; return res ; # Driver code to test above method N = 5 ; # B - Blank O - Obstacle mat = [ 'BBOBB' 'BBBBO' 'BBBBB' 'BOOBO' 'BBBOB' ]; print ( maximumMirrorInMatrix ( mat N )); # This code is contributed by rutvik_56.
C# // C# program to find how many mirror can transfer // light from bottom to right using System ; class GFG { // method returns number of mirror which can transfer // light from bottom to right static int maximumMirrorInMatrix ( String [] mat int N ) { // To store first obstacles horizontally (from right) // and vertically (from bottom) int [] horizontal = new int [ N ]; int [] vertical = new int [ N ]; // initialize both array as -1 signifying no obstacle for ( int i = 0 ; i < N ; i ++ ) { horizontal [ i ] =- 1 ; vertical [ i ] =- 1 ; } // looping matrix to mark column for obstacles for ( int i = 0 ; i < N ; i ++ ) { for ( int j = N - 1 ; j >= 0 ; j -- ) { if ( mat [ i ][ j ] == 'B' ) { continue ; } // mark rightmost column with obstacle horizontal [ i ] = j ; break ; } } // looping matrix to mark rows for obstacles for ( int j = 0 ; j < N ; j ++ ) { for ( int i = N - 1 ; i >= 0 ; i -- ) { if ( mat [ i ][ j ] == 'B' ) { continue ; } // mark leftmost row with obstacle vertical [ j ] = i ; break ; } } int res = 0 ; // Initialize result // if there is not obstacle on right or below // then mirror can be placed to transfer light for ( int i = 0 ; i < N ; i ++ ) { for ( int j = 0 ; j < N ; j ++ ) { /* if i > vertical[j] then light can from bottom if j > horizontal[i] then light can go to right */ if ( i > vertical [ j ] && j > horizontal [ i ]) { /* uncomment this code to print actual mirror position also cout < < i < < ' ' < < j < < endl; */ res ++ ; } } } return res ; } // Driver code public static void Main ( String [] args ) { int N = 5 ; // B - Blank O - Obstacle String [] mat = { 'BBOBB' 'BBBBO' 'BBBBB' 'BOOBO' 'BBBOB' }; Console . WriteLine ( maximumMirrorInMatrix ( mat N )); } } // This code is contributed by Princi Singh
JavaScript < script > // JavaScript program to find how many mirror can transfer // light from bottom to right // method returns number of mirror which can transfer // light from bottom to right function maximumMirrorInMatrix ( mat N ) { // To store first obstacles horizontally (from right) // and vertically (from bottom) var horizontal = Array ( N ). fill ( - 1 ); var vertical = Array ( N ). fill ( - 1 ); // looping matrix to mark column for obstacles for ( var i = 0 ; i < N ; i ++ ) { for ( var j = N - 1 ; j >= 0 ; j -- ) { if ( mat [ i ][ j ] == 'B' ) { continue ; } // mark rightmost column with obstacle horizontal [ i ] = j ; break ; } } // looping matrix to mark rows for obstacles for ( var j = 0 ; j < N ; j ++ ) { for ( var i = N - 1 ; i >= 0 ; i -- ) { if ( mat [ i ][ j ] == 'B' ) { continue ; } // mark leftmost row with obstacle vertical [ j ] = i ; break ; } } var res = 0 ; // Initialize result // if there is not obstacle on right or below // then mirror can be placed to transfer light for ( var i = 0 ; i < N ; i ++ ) { for ( var j = 0 ; j < N ; j ++ ) { /* if i > vertical[j] then light can from bottom if j > horizontal[i] then light can go to right */ if ( i > vertical [ j ] && j > horizontal [ i ]) { /* uncomment this code to print actual mirror position also cout < < i < < ' ' < < j < < endl; */ res ++ ; } } } return res ; } // Driver code var N = 5 ; // B - Blank O - Obstacle var mat = [ 'BBOBB' 'BBBBO' 'BBBBB' 'BOOBO' 'BBBOB' ]; document . write ( maximumMirrorInMatrix ( mat N )); < /script>
Вихід
2
Часова складність: O(n 2 ).
Допоміжний простір: O(n)
Створіть вікторину
