Максимальная сумма коктейльного бокала в 2D матрице

Опубликовано: 14 Января, 2022

Для двумерного матричного мата [] [] задача состоит в том, чтобы найти максимальную сумму коктейльного бокала.

 Бокал для коктейлей состоит из 6 ячеек и имеет следующий вид:
XX
  Икс
XXX

Примеры:

 Ввод: мат [] [] = {
{1, 0, 4, 0, 0},
{0, 3, 0, 0, 0},
{1, 1, 1, 0, 0},
{0, 0, 0, 0, 0},
{0, 0, 0, 0, 0}}
Выход: 11
Ниже представлен коктейльный бокал с
максимальная сумма:
1 4 
  3
1 1 1
                                                      
Ввод: мат [] [] = {
{0, 3, 0, 6, 0},
{0, 1, 1, 0, 0},
{1, 1, 1, 0, 0},
{0, 0, 2, 0, 1},
{0, 2, 0, 1, 3}}
Выход: 12

Подход: Из определения коктейльного бокала очевидно, что количество строк и количество столбцов должно быть больше или равно 3. Если мы посчитаем общее количество коктейльных бокалов в матрице, мы можем сказать, что количество равно к количеству возможных верхних левых ячеек в бокале для коктейля. Количество верхних левых ячеек в бокале для коктейля равно (R - 2) * (C - 2). Следовательно, в матрице общее количество коктейльных бокалов равно (R - 2) * (C - 2).

 Для мат [] [] = {
{0, 3, 0, 6, 0},
{0, 1, 1, 0, 0},
{1, 1, 1, 0, 0},
{0, 0, 2, 0, 1},
{0, 2, 0, 1, 3}}
Возможные коктейльные бокалы:
0 0 3 6 0 0
  1 1 0 
1 1 1 1 1 0 1 0 0 

0 1 1 0 1 0
  1 1 0  
0 0 2 0 2 0 2 0 1 

1 1 1 0 1 0
  0 2 0
0 2 0 2 0 1 0 1 3

We consider all top left cells of cocktail glasses one by one. For every cell, we compute the sum of the cocktail glass formed by it. Finally, we return the maximum sum.
Below is the implementation of the above approach: 
 

C++

// C++ implementation of the approach
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int R = 5;
const int C = 5;
 
// Function to return the maximum sum
// of a cocktail glass
int findMaxCock(int ar[R][C])
{
 
    // If no cocktail glass is possible
    if (R < 3 || C < 3)
        return -1;
 
    // Initialize max_sum with the mini
    int max_sum = INT_MIN;
 
    // Here loop runs (R-2)*(C-2) times considering
    // different top left cells of cocktail glasses
    for (int i = 0; i < R - 2; i++) {
        for (int j = 0; j < C - 2; j++) {
 
            // Considering mat[i][j] as the top left
            // cell of the cocktail glass
            int sum = (ar[i][j] + ar[i][j + 2])
                      + (ar[i + 1][j + 1])
                      + (ar[i + 2][j] + ar[i + 2][j + 1]
                         + ar[i + 2][j + 2]);
 
            // Update the max_sum
            max_sum = max(max_sum, sum);
        }
    }
    return max_sum;
}
 
// Driver code
int main()
{
    int ar[][C] = { { 0, 3, 0, 6, 0 },
                    { 0, 1, 1, 0, 0 },
                    { 1, 1, 1, 0, 0 },
                    { 0, 0, 2, 0, 1 },
                    { 0, 2, 0, 1, 3 } };
 
    cout << findMaxCock(ar);
 
    return 0;
}

Java

// Java implementation of the approach
class GFG
{
     
static int R = 5;
static int C = 5;
 
// Function to return the maximum sum
// of a cocktail glass
static int findMaxCock(int ar[][])
{
 
    // If no cocktail glass is possible
    if (R < 3 || C < 3)
        return -1;
 
    // Initialize max_sum with the mini
    int max_sum = Integer.MIN_VALUE;
 
    // Here loop runs (R-2)*(C-2) times considering
    // different top left cells of cocktail glasses
    for (int i = 0; i < R - 2; i++)
    {
        for (int j = 0; j < C - 2; j++)
        {
 
            // Considering mat[i][j] as the top left
            // cell of the cocktail glass
            int sum = (ar[i][j] + ar[i][j + 2])
                    + (ar[i + 1][j + 1])
                    + (ar[i + 2][j] + ar[i + 2][j + 1]
                        + ar[i + 2][j + 2]);
 
            // Update the max_sum
            max_sum = Math.max(max_sum, sum);
        }
    }
    return max_sum;
}
 
// Driver code
public static void main (String[] args)
{
 
    int ar[][] = { { 0, 3, 0, 6, 0 },
                    { 0, 1, 1, 0, 0 },
                    { 1, 1, 1, 0, 0 },
                    { 0, 0, 2, 0, 1 },
                    { 0, 2, 0, 1, 3 } };
 
    System.out.println(findMaxCock(ar));
}
}
 
// This code is contributed by mits

Python3

# Python 3 implementation of the approach
import sys
 
R = 5
C = 5
 
# Function to return the maximum sum
# of a cocktail glass
def findMaxCock(ar):
     
    # If no cocktail glass is possible
    if (R < 3 or C < 3):
        return -1
 
    # Initialize max_sum with the mini
    max_sum = -sys.maxsize - 1
 
    # Here loop runs (R-2)*(C-2) times considering
    # different top left cells of cocktail glasses
    for i in range(R - 2):
        for j in range(C - 2):
             
            # Considering mat[i][j] as the top left
            # cell of the cocktail glass
            sum = ((ar[i][j] + ar[i][j + 2]) +
                   (ar[i + 1][j + 1]) +
                   (ar[i + 2][j] + ar[i + 2][j + 1] +
                    ar[i + 2][j + 2]))
 
            # Update the max_sum
            max_sum = max(max_sum, sum)
 
    return max_sum;
 
# Driver code
if __name__ == "__main__":
    ar = [[0, 3, 0, 6, 0],
          [0, 1, 1, 0, 0],
          [1, 1, 1, 0, 0],
          [0, 0, 2, 0, 1],
          [0, 2, 0, 1, 3]]
 
    print(findMaxCock(ar))
 
# This code is contributed by
# Surendra_Gangwar

C#

// C# implementation of the approach
using System;
 
class GFG
{
     
    static int R = 5;
    static int C = 5;
     
    // Function to return the maximum sum
    // of a cocktail glass
    static int findMaxCock(int [,]ar)
    {
     
        // If no cocktail glass is possible
        if (R < 3 || C < 3)
            return -1;
     
        // Initialize max_sum with the mini
        int max_sum = int.MinValue;
     
        // Here loop runs (R-2)*(C-2) times considering
        // different top left cells of cocktail glasses
        for (int i = 0; i < R - 2; i++)
        {
            for (int j = 0; j < C - 2; j++)
            {
     
                // Considering mat[i][j] as the top left
                // cell of the cocktail glass
                int sum = (ar[i,j] + ar[i,j + 2])
                        + (ar[i + 1,j + 1])
                        + (ar[i + 2,j] + ar[i + 2,j + 1]
                            + ar[i + 2,j + 2]);
     
                // Update the max_sum
                max_sum = Math.Max(max_sum, sum);
            }
        }
        return max_sum;
    }
     
    // Driver code
    public static void Main ()
    {
     
        int [,]ar = { { 0, 3, 0, 6, 0 },
                        { 0, 1, 1, 0, 0 },
                        { 1, 1, 1, 0, 0 },
                        { 0, 0, 2, 0, 1 },
                        { 0, 2, 0, 1, 3 } };
     
        Console.WriteLine(findMaxCock(ar));
    }
}
 
// This code is contributed by Ryuga

PHP

<?PHP
// PHP implementation of the approach
$R = 5;
$C = 5;
 
// Function to return the maximum sum
// of a cocktail glass
function findMaxCock($ar)
{
    global $R, $C;
     
    // If no cocktail glass is possible
    if ($R < 3 || $C < 3)
        return -1;
 
    // Initialize max_sum with the mini
    $max_sum = PHP_INT_MIN;
 
    // Here loop runs (R-2)*(C-2) times considering
    // different top left cells of cocktail glasses
    for ($i = 0; $i < $R - 2; $i++)
    {
        for ($j = 0; $j < $C - 2; $j++)
        {
 
            // Considering mat[i][j] as the top left
            // cell of the cocktail glass
            $sum = ($ar[$i][$j] + $ar[$i][$j + 2]) +
                   ($ar[$i + 1][$j + 1]) +
                   ($ar[$i + 2][$j] + $ar[$i + 2][$j + 1] +
                    $ar[$i + 2][$j + 2]);
 
            // Update the max_sum
            $max_sum = max($max_sum, $sum);
        }
    }
    return $max_sum;
}
 
// Driver code
$ar = array(array( 0, 3, 0, 6, 0 ),
            array( 0, 1, 1, 0, 0 ),
            array( 1, 1, 1, 0, 0 ),
            array( 0, 0, 2, 0, 1 ),
            array( 0, 2, 0, 1, 3 ));
 
echo(findMaxCock($ar));
 
// This code is contributed by Code_Mech
?>

Javascript

<script>
 
// Javascript implementation of the approach
var R = 5;
var C = 5;
 
// Function to return the maximum sum
// of a cocktail glass
function findMaxCock(ar)
{
 
    // If no cocktail glass is possible
    if (R < 3 || C < 3)
        return -1;
 
    // Initialize max_sum with the mini
    var max_sum = -1000000000;
 
    // Here loop runs (R-2)*(C-2) times considering
    // different top left cells of cocktail glasses
    for (var i = 0; i < R - 2; i++) {
        for (var j = 0; j < C - 2; j++) {
 
            // Considering mat[i][j] as the top left
            // cell of the cocktail glass
            var sum = (ar[i][j] + ar[i][j + 2])
                    + (ar[i + 1][j + 1])
                    + (ar[i + 2][j] + ar[i + 2][j + 1]
                        + ar[i + 2][j + 2]);
 
            // Update the max_sum
            max_sum = Math.max(max_sum, sum);
        }
    }
    return max_sum;
}
 
// Driver code
ar = [ [ 0, 3, 0, 6, 0 ],
       [ 0, 1, 1, 0, 0 ],
       [ 1, 1, 1, 0, 0 ],
       [ 0, 0, 2, 0, 1 ],
       [ 0, 2, 0, 1, 3 ] ];
                 
document.write(findMaxCock(ar));
 
</script>
Output: 
12

 

Вниманию читателя! Не прекращайте учиться сейчас. Освойте все важные концепции DSA с помощью самостоятельного курса DSA по приемлемой для студентов цене и будьте готовы к работе в отрасли. Чтобы завершить подготовку от изучения языка к DS Algo и многому другому, см. Полный курс подготовки к собеседованию .

Если вы хотите посещать живые занятия с отраслевыми экспертами, пожалуйста, обращайтесь к Geeks Classes Live и Geeks Classes Live USA.