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题意#

给定 n×mn\times m 的矩阵,其中的若干个格子是障碍。

求最大的不包含障碍点的子矩形面积。

1n,m10001\leq n, m\leq 1000.

法一#

分析#

每个可能作为答案的矩形,其四周一定都紧邻障碍块。

考虑何时将一个矩形统计进答案,能在 O(n2)\mathcal{O}(n^2) 的时间复杂度要求内做到不重不漏。

我们将每个需要统计的矩形,与紧邻其上边的障碍绑定,并在障碍对应的列的最靠下的矩形内的点进行统计

如下图,黑色代表障碍。红色矩形会在两个蓝点被统计到,绿色矩形在黄点被统计到。

对每个点而言,与其绑定的矩形,一定有:从这个点向上遇到第一个障碍的距离为高

于是高边已经确定,只需要知道向左向右能整体移动多少,可以在枚举时动态维护这个信息。

这也叫悬线法;悬线是上端覆盖了一个障碍点的竖线;相当于枚举每条悬线。

实现#

先预处理。从每个点出发,向左/向右走,找到最远的且不是障碍的点。

先枚举行,再枚举列。对于非障碍点 (i,j)(i, j),若 (i1,j)(i-1, j) 也不是障碍点,则更新这条高线能左右移动的距离。

计算 (i,j)(i, j) 对应的矩形面积,用最大宽度 ×\times 高即可。

代码#

const int MAXN = 1e3 + 10;
int n, m, mapp[MAXN][MAXN];
int l[MAXN][MAXN], r[MAXN][MAXN];//(i, j)向左或向右走,能到达的最靠边的点的纵坐标
int up[MAXN][MAXN];//(i, j)向上走最多走多少步(不能走是1步
int main() {
	scanf("%d%d", &n, &m);
	for(int i = 1; i <= n; i++) {
		for(int j = 1; j <= m; j++) {
			char ch; cin >> ch;
			mapp[i][j] = up[i][j] = (ch == 'F');
			l[i][j] = r[i][j] = j;
		}
	}
	for(int i = 1; i <= n; i++) {
		for(int j = 2; j <= m; j++) {
			if(mapp[i][j] == 1 && mapp[i][j - 1] == 1) l[i][j] = l[i][j - 1];
		}
	}
	for(int i = 1; i <= n; i++) {
		for(int j = m - 1; j >= 1; j--) {
			if(mapp[i][j] == 1 && mapp[i][j + 1] == 1) r[i][j] = r[i][j + 1];
		}
	}
	int ans = 0;
	for(int i = 1; i <= n; i++) {
		for(int j = 1; j <= m; j++) {
			//要维护向上一整段的 左边/右边限制
			if(i > 1 && mapp[i][j] == 1 && mapp[i - 1][j] == 1) {
				r[i][j] = min(r[i][j], r[i - 1][j]);
				l[i][j] = max(l[i][j], l[i - 1][j]);
				up[i][j] = up[i - 1][j] + 1;
			}
			ans = max(ans, (r[i][j] - l[i][j] + 1) * up[i][j]);
		}
	}
	cout << 3 * ans << endl;
	return 0;
}
cpp

法二#

类似地,考虑单调栈做法。

定义 f(i,j)f(i, j) 表示从 (i,j)(i, j) 向上一直走,直到碰到障碍,最多能走多少格。容易预处理。

分开处理每行。单调栈维护 ff 递增

具体地,设当前正在处理第 ii 行,遇到了点 (i,j)(i, j).

向单调栈内插入 (i,j)(i, j) 前,要把所有 fi,k>fi,jf_{i, k}>f_{i, j} 的点弹出。弹出 fi,kf_{i, k} 时,将面积为 fi,k×(jk)f_{i,k}\times (j-k) 的矩形统计。

如图。

【洛谷-P4147】玉蟾宫
https://www.tonyyin.top/blog/oi-solution/p4147
Author TonyYin
Published at November 6, 2021
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