矩阵置零
java">给定一个 m x n 的矩阵,如果一个元素为 0 ,则将其所在行和列的所有元素都设为
0 。请使用 原地 算法。
在计算机科学中,一个原地算法(in-place algorithm)是一种使用小的,固定数
量的额外之空间来转换资料的算法。当算法执行时,输入的资料通常会被要输出的部
分覆盖掉。不是原地算法有时候称为非原地(not-in-place)或不得其所
(out-of-place)。
方法一:使用两个标记数组
两个标记数组分别记录每一行和每一列是否有零出现,如果出现,则将对应的标记数组置为true,最后再次遍历数组,用标记数组更新原数组即可
java">class Solution {
public void setZeroes(int[][] matrix) {
//用变量定义数组的行和列的长度,方便写代码
int m = matrix.length;
int n = matrix[0].length;
//定义标记数组
boolean [] row = new boolean[m];
boolean [] col = new boolean[n];
//对标记数组进行赋值
for(int i = 0;i < m;i++){
for(int j = 0;j < n;j++){
if(matrix[i][j] == 0){
row[i] = col[j] = true;
}
}
}
//再次遍历,只要有一个标记为true,则置为0
for(int i = 0;i < m;i++){
for(int j = 0;j < n;j++){
if(row[i] || col[j]){
matrix[i][j] = 0;
}
}
}
}
}
方法二:使用两个标记变量
使用矩阵的第一列和第一行去代替方法一中的标记数组,但是第一行和第一列的数值也会因此而改变,所以使用两个标记变量来第一行和第一列中原本是否包含0
java">class Solution {
public void setZeroes(int[][] matrix) {
//用变量定义数组的行和列的长度,方便写代码
int m = matrix.length;
int n = matrix[0].length;
//定义标记变量
boolean firstRow = false;
boolean firstCol = false;
//对标记变量进行赋值
for(int i = 0;i < m;i++){
if(matrix[i][0] == 0){
firstCol = true;
}
}
for(int i = 0;i < n;i++){
if(matrix[0][i] == 0){
firstRow = true;
}
}
for(int i = 1;i < m;i++){
for(int j = 1;j < n;j++){
if(matrix[i][j] == 0){
matrix[i][0] = matrix[0][j] = 0;
}
}
}
for(int i = 1;i < m;i++){
for(int j = 1;j < n;j++){
if(matrix[i][0] == 0 || matrix[0][j] == 0){
matrix[i][j] = 0;
}
}
}
//更新第一行第一列
if(firstCol){
for(int i = 0;i < m;i++){
matrix[i][0] = 0;
}
}
if(firstRow){
for(int i = 0;i < n;i++){
matrix[0][i] = 0;
}
}
}
}
方法三:使用一个标记变量
第一列的第一个元素即可以标记第一行是否出现0。但为了防止每一列的第一个元素被提前更新,我们需要从最后一行开始,倒序地处理矩阵元素。
java">class Solution {
public void setZeroes(int[][] matrix) {
//用变量定义数组的行和列的长度,方便写代码
int m = matrix.length;
int n = matrix[0].length;
//定义标记变量
boolean firstColAndRow = false;
//对标记变量进行赋值
for(int i = 0; i < m; i++){
if(matrix[i][0] == 0){
firstColAndRow = true;
}
for(int j = 1; j < n; j++){
if(matrix[i][j] == 0){
matrix[i][0] = matrix[0][j] = 0;
}
}
}
//倒序
for(int i = m - 1; i >= 0; i--){
for(int j = 1; j < n; j++){
if(matrix[i][0] == 0 || matrix[0][j] == 0){
matrix[i][j] = 0;
}
}
if(firstColAndRow){
matrix[i][0] = 0;
}
}
}
}