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华为OD机试C卷-- 最大矩阵和(Java & JS & Python & C)

华为OD机试C卷-- 最大矩阵和(Java & JS & Python & C)

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题目描述
给定一个二维整数矩阵,要在这个矩阵中选出一个子矩阵,使得这个子矩阵内所有的数字和尽量大,我们把这个子矩阵称为和最大子矩阵,子矩阵的选取原则是原矩阵中一块相互连续的矩形区域。

输入描述
输入的第一行包含2个整数n, m(1 <= n, m <= 10),表示一个n行m列的矩阵,下面有n行,每行有m个整数,同一行中,每2个数字之间有1个空格,最后一个数字后面没有空格,所有的数字的在[-1000, 1000]之间。

输出描述
输出一行一个数字,表示选出的和最大子矩阵内所有的数字和。

题目解析
本题是一个经典的动态规划问题,与“最大子段和”问题相似,但拓展到了二维矩阵上。目标是找到一个子矩阵,使得这个子矩阵内所有数字的和最大。为了解决这个问题,我们可以采用“分治法”或者“动态规划+前缀和”的方法。

一个简单的方法是使用三重循环来枚举所有可能的子矩阵,但这在n和m较大时会导致超时。一个更高效的方法是固定子矩阵的上下边界,然后在一维数组(即固定上下边界后的行向量)上求最大子段和。这样,问题就转化为了一个一维的动态规划问题,时间复杂度降低到了O(n^2 * m)。

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