c - 直方图中最大的矩形

Question

我正在尝试编写一个代码来计算直方图中最大矩形的面积及其顶部坐标。为此，我使用堆栈，以便在每个条形的情况下将较小的条形向左和向右移动。

根据 GeeksForGeeks 文章中的指南，我正在执行以下步骤:

“1)创建一个空堆栈。

2) 从第一个柱开始，对每个柱“hist[i]”执行以下操作，其中“i”从 0 变化到 n-1。……a) 如果栈为空或者 hist[i] 高于栈顶条，则将 i 压入栈。……b) 如果该条小于栈顶，则在栈顶大于栈顶时继续移除栈顶。令移除的柱为 hist[tp]。计算以 hist[tp] 作为最小条形的矩形面积。对于 hist[tp]，“左索引”是堆栈中的上一个(tp 之前)项，“右索引”是“i”(当前索引)。

3) 如果堆栈不为空，则从堆栈中一一删除所有条形图，并对每个删除的条形图执行步骤 2.b。”

但是我的代码给了我一些任意大的值，怀疑是地址值。 请帮我调试。

这是我的代码:`

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void maxRectangle(int hist[], int n);
void push(int stack[],int item,int *top,int n);
int pop(int stack[],int *top);
int peek(int stack[],int *top);
int isEmpty(int top);
int isFull(int top,int n);
void display(int stack[],int top);
int main()
{

    int n,i;
    printf("How many bars do you want to enter in the histogram?\n");
    scanf("%d",&n);

    int hist[n];
    printf("enter the hights of the consecutive bars\n");
    for(i=0;i<n;i++)
    {
        scanf("%d",&hist[i]);
    }

    maxRectangle(hist,n);
    return 0;
}

void maxRectangle(int hist[], int n)
{

    int top=-1;
    int i;
    int x1,y1,x2,y2;
    int max_area,idx, top_area;
    int stack[n];
    int bar=stack[top];

    while(i<n)
    {
    if(isEmpty(top)||(hist[bar]<hist[i]))
    {
        push(stack,i,&top,n);i++;
    }
    else
    {
        idx=peek(stack,&top); //smaller idx to the right
        pop(stack,&top); //bar idx  to compute the area for
        top_area= hist[idx]*(isEmpty(top)?i:i-peek(stack,&top)-1); //top(stack)is the smaller bar to the left
        if(top_area<max_area)
        {
            max_area=top_area;
            x1=(peek(stack,&top)+1);
            x2=idx+1;
            y1=y2=hist[idx];
        }
    }



    }

    printf("the largest area is %d, the top left coordinate is (%d,%d) and top-right coordinate is (%d,%d)\n",max_area,x1,y1,x2,y2);
}
void push(int stack[],int item,int *top,int n)
{
    if(isFull(*top,n))
    {
        printf("stack overflow!!\n");
        return;
    }
    *top=*top+1;
    stack[*top]=item;
}
int pop(int stack[],int *top)
{

    int item;
    if(isEmpty(*top))
    {
        printf("stack underflow!\n");
        exit(1);
    }
    item=stack[*top];
    *top=*top-1;
    return item;

}
int peek(int stack[],int *top)
{
    if(isEmpty(*top))
    {
        printf("stack underflow!");
        exit(1);
    }
    return stack[*top];
}
int isEmpty(int top)
{
    if(top==-1) return 1;
    else return 0;
}
int isFull(int top,int n)
{
    if(top==(n-1)) return 1;
    else return 0;
}

void display(int stack[],int top)
{
    int i;
    printf("stack elements are:\n\n");
    for(i=top;i>=0;i++)
    {
        printf("%d\n",stack[i]);
    }
    printf("\n");
}

`

Answer 1

这里有一些事情。

1. int bar = stack[top];很糟糕，因为 top = -1
2. 大多数变量都未初始化。这就是它们是奇数的原因。
3. isEmpty(top)||hist[bar]<hist[i]总是返回 true，所以你只能插入。
4. if(top_area<max_area)如果你想要最大的面积就向后移动

还有其他较小的问题，但如果解决这些问题，您的程序将正常运行。