博客
关于我
强烈建议你试试无所不能的chatGPT,快点击我
Z字形扫描矩阵
阅读量:5905 次
发布时间:2019-06-19

本文共 2592 字,大约阅读时间需要 8 分钟。

问题描述

  在图像编码的算法中,需要将一个给定的方形矩阵进行Z字形扫描(Zigzag Scan)。给定一个n×n的矩阵,Z字形扫描的过程如下图所示:

  对于下面的4×4的矩阵,
  1 5 3 9
  3 7 5 6
  9 4 6 4
  7 3 1 3
  对其进行Z字形扫描后得到长度为16的序列:
  1 5 3 9 7 3 9 5 4 7 3 6 6 4 1 3
  请实现一个Z字形扫描的程序,给定一个n×n的矩阵,输出对这个矩阵进行Z字形扫描的结果。
输入格式
  输入的第一行包含一个整数n,表示矩阵的大小。
  输入的第二行到第n+1行每行包含n个正整数,由空格分隔,表示给定的矩阵。
输出格式
  输出一行,包含n×n个整数,由空格分隔,表示输入的矩阵经过Z字形扫描后的结果。
样例输入
4
1 5 3 9
3 7 5 6
9 4 6 4
7 3 1 3
样例输出
1 5 3 9 7 3 9 5 4 7 3 6 6 4 1 3
评测用例规模与约定
  1≤n≤500,矩阵元素为不超过1000的正整数。


 

分析这类题,首先要找出扫描的规律,从题目中可以发现,扫描是成Z字形的。那么也就是说对于扫描输出有四种状态,每次输出要判定下一次的行走路线,走一步就输出一个。

四种状态为{right,leftDown,down,rightUp}。

开始我还怀疑,Z字形扫描矩阵是否能够遍历矩阵所有的元素。下面我们来分析一下:

1、前提是这个矩阵是一个n维方阵,假设为Anxn.

2、从输出当前的元素A[i][j],并根据当前的状态来判断下一步的扫描状态。该如何判断呢?可以发现每次在执行完当前状态后,行号i或者列号j都有可能发生改变,那么就可以结合当前状态和行,列号的取值来判定下一步的行走路线。

从上图中我们可以发现:

right状态始终在首行或者尾行上执行,并且执行right状态后列号j会增加1,即j = j+1。所以我们可以根据当前状态的下一步状态有两种:

当i == 0时,state = leftDown;

当i == n-1时,state = rightUp。

执行完leftDown状态后,i = i+1,j = j-1,其下一步状态有三种:

当 j == 0 && i != n-1时,state = down;

当 row == n-1时,state = right;

其它情况,state = leftDown(自身状态)。

对于rightUp和down状态,其分析方法和上面两种类似,就不再做分析。

综合上面分析来看,状态每次要发生改变的话,行号或者列号必须处于临界状态,即它们的取值为{0,n-1}。


 

给出代码:

#include 
using namespace std;int A[501][501];enum Choice{ rightTowards,//向移动 rightUp,//向右上移动 down,//向下移动 leftDown//向左下移动};void zigzagScan(int n){ for (int i = 0; i < n; ++i) for (int j = 0; j < n; ++j) cin >> A[i][j]; int row = 0, col = 0; Choice choice = rightTowards; //row = n-1&&col = n-1的情况在while循环结束后处理,防止出现越界的情况 while (row != n - 1 || col != n - 1) { cout << A[row][col] << ' '; switch (choice) { case rightTowards: col++; if (row == 0) choice = leftDown; else choice = rightUp; break; case rightUp: row--; col++; if (row == 0 && col != n - 1) choice = rightTowards; else if (col == n - 1) choice = down; else choice = rightUp; break; case down: row++; if (col == 0) choice = rightUp; else choice = leftDown; break; case leftDown: row++; col--; if (col == 0 && row != n - 1) choice = down; else if (row == n - 1) choice = rightTowards; else choice = leftDown; break; } } cout << A[n - 1][n - 1];}void main(void){ int n; while (cin >> n) { zigzagScan(n); }}

 

转载地址:http://ztcpx.baihongyu.com/

你可能感兴趣的文章
Redis List数据类型
查看>>
大数据项目实践(四)——之Hive配置
查看>>
初学vue2.0-组件-文档理解笔记v1.0
查看>>
上传图片预览
查看>>
lagp,lacp详解
查看>>
LVS之DR模式原理与实践
查看>>
Docker的系统资源限制及验证
查看>>
c++ ios_base register_callback方法使用
查看>>
Java中为什么需要Object类,Object类为什么是所有类的父类
查看>>
angularjs-paste-upload
查看>>
linux基础命令 head
查看>>
objective c:import和include的区别, ""和<>区别
查看>>
The Shared folder with you
查看>>
sax方式解析XML学习笔记
查看>>
Springboot配置(上)
查看>>
java--Eclipse for mac 代码提示(代码助手,代码联想)快捷键修改
查看>>
left join on/right join on/inner join on/full join on连接
查看>>
template.helper 多参数
查看>>
Android 四大组件之一(Activity)
查看>>
扫描(一)
查看>>