题干信息解读
给定一个由黑色(#)和白色(.)组成的 n 行 m 列矩阵,你可以选择若干行和列染成红色。染色后,被选中的行和列中的所有格子都会变为红色。要求计算有多少种不同的行列选择方案,使得染色后的矩阵中恰好剩下 k 个黑色格子。
整体做题思路
枚举所有可能的行和列选择:由于 n 和 m 的范围较小(最大为 6),可以使用位运算枚举所有可能的行和列组合。
计算剩余黑色格子数:对于每一种行列组合,计算未被选中的行和列的交叉点中原本就是黑色的格子数量。
统计符合条件的方案数:检查每种组合下剩余的黑色格子数是否等于 k,若是则计入答案。
难点和注意事项
位运算的应用:使用位掩码(bitmask)来枚举所有可能的行和列选择,每个位表示对应的行或列是否被选中。
剩余黑色格子的计算:需要确保只计算未被选中的行和列交叉点中的黑色格子。
时间复杂度的控制:由于 n 和 m 较小,枚举所有组合的时间复杂度为 O (2^(n+m)),是可行的。
AC代码(如有雷同,纯属巧合)
复杂度分析
时间复杂度:O (2^(n+m)∗n∗m(n+m) * n * m(n+m)∗n∗m)。枚举所有行和列的组合需要 O (2n∗2m2^n * 2^m2n∗2m) = O (2^(n+m)),对于每种组合,遍历所有格子需要 O (n∗mn*mn∗m)。
空间复杂度:O (n∗mn*mn∗m)。主要用于存储输入的矩阵。
该算法通过位运算高效枚举所有可能的行列组合,并直接计算剩余黑色格子数,确保在小规模数据下的高效性。