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📜  通过删除单个列来检查二进制矩阵的行是否可以唯一(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:58:04.287000             🧑  作者: Mango

通过删除单个列来检查二进制矩阵的行是否可以唯一

介绍

在二进制矩阵中,如果一行的所有值相等,则称此行为唯一行。现在给定一个二进制矩阵,您需要通过逐步删除单个列来检查是否存在唯一行。当至少有一列被删除时,如果矩阵中的每行都是唯一的,则返回true,否则返回false。

例如,以下是一个二进制矩阵:

[[1, 0, 0],
 [0, 1, 1],
 [1, 0, 0]]

我们可以逐列删除列,看看是否存在唯一行。

删除第一列后,矩阵变成:

[[0, 0],
 [1, 1],
 [0, 0]]

此时,每行都不是唯一的,因此返回false。

删除第二列后,矩阵变成:

[[1, 0],
 [0, 1],
 [1, 0]]

此时,每行都是唯一的,因此返回true。

解法

我们可以逐列删除列来判断二进制矩阵的行是否可以唯一。

具体地,我们从第一列开始,一列一列地删除列。对于每一列,我们删除该列后判断矩阵中的每一行是否唯一。如果对于所有列的删除,矩阵中的每一行都是唯一的,则返回true。

这个解法的时间复杂度是 $O(mn^2)$,其中 $m$ 是矩阵的行数,$n$ 是矩阵的列数。由于我们需要逐列删除列,并且逐行遍历矩阵,因此时间复杂度是二次的。

代码实现

下面是基于Python语言实现的代码片段:

import copy

def unique_rows(matrix):
    rows = len(matrix)
    cols = len(matrix[0])
    for j in range(cols):
        cmatrix = copy.deepcopy(matrix)
        for i in range(rows):
            cmatrix[i].pop(j)
        
        for i in range(rows):
            if cmatrix[i] in cmatrix[i+1:]:
                break
        else:
            return True
    return False

matrix = [[1, 0, 0],
          [0, 1, 1],
          [1, 0, 0]]
result = unique_rows(matrix)
print(result)

在这个实现中,我们通过深度复制原矩阵来得到每一轮中删除了某一列的矩阵。然后我们分别遍历每一行来判断矩阵中的每一行是否唯一。如果存在重复的行,则当前矩阵中的每一行都不是唯一的。如果遍历完所有的列之后仍然没有找到矩阵中的每一行都是唯一的情况,则说明不存在唯一行,返回false。

这个实现的时间复杂度是 $O(mn^2)$,空间复杂度为 $O(mn)$,其中 $m$ 是矩阵的行数,$n$ 是矩阵的列数。