如何重新創建一個（0-1）矩陣，每行和每列有1個數？

Question

該程序的第一部分是隨機產生一個尺寸在2到6之間的矩陣。然後我必須隨機地用1和0填充這個矩陣。使用這個矩陣，我做了2個一維數組，其中每行和每列包含1的數目。表示行號的矩陣索引，以及表示計數的單元格中的數字。我做了這些數組中的2個：一個用於行數和一個用於列數。 這是我的代碼。

public static void count(int[][] matrix, int[] rowcount, int[] colcount) 
    { 
    for(int x = 0; x < rowcount.length; x++) 
     for(int y = 0; y < colcount.length; y++) 
     { 
      if (matrix[x][y] == 1) 
      { 
       rowcount[x] = rowcount[x] + 1; 
       colcount[y] = colcount[y] + 1; 
      } 
     } 
    } 

現在我面臨的問題是重新使用這些計數矩陣。 通過重新創建，我的意思是創建另一個滿足一維數組計數的矩陣，不需要生成這些計數從中導出的確切矩陣。 這是我迄今爲止的代碼，我一直在爲這個程序工作2天，我找不到一個算法來爲所有情況生成一個矩陣。

下面是該

public static void re_create(int[] rowcount, int[] colcount) 
    { 
    int[][] recreated = new int[rowcount.length][colcount.length]; 
    recur(recreated, rowcount, colcount, 0, 0); 
    } 
    private static void recur(int[][] m, int[] rowcount, int[] colcount, int r, int c) //recursive helper method 
    { 
    if(compare(m, rowcount, colcount)) //base case: if new matrix works 
    { 
     System.out.println(); 
     System.out.println("RECREATED"); 
     display(m, rowcount, colcount); //we're done! 
     System.exit(0); 
    } 
    else 
    { 
     int[] temp_r = new int[m.length]; 
     int[] temp_c = new int[m[0].length]; 
     count(m, temp_r, temp_c); 
     if(rowcount[r] > temp_r[r] && colcount[c] > temp_c[c]) 
      m[r][c] = 1; 
     if(r+1 < m.length) 
      recur(m,rowcount,colcount,r+1,c); 
     if(rowcount[r] < temp_r[r] || colcount[c] < temp_c[c]) 
      m[r][c] = 0; 
     if(c+1 < m[0].length) 
      recur(m,rowcount,colcount,r,c+1);  
    } 
    } 
    private static boolean compare(int[][] m, int[] rowcount, int[] colcount) 
    { 
    int[] temp_r = new int[m.length]; 
    int[] temp_c = new int[m[0].length]; 
    count(m, temp_r, temp_c); 

    for (int x = 0; x < temp_r.length; x++) 
    { 
     if(temp_r[x] != rowcount[x]) 
      return false; 
    } 

    for (int y = 0; y < temp_c.length; y++) 
    { 
     if(temp_c[y] != colcount[y]) 
      return false; 
    } 

    return true; 
    } 

該方案是從學校的方法，所以我已經給出的方法頭和基本情況的遞歸方法，因此那些必須保持不變。其他的一切都是我寫的。我無法找到一個好的算法來生成這些矩陣。我認爲我應該在矩陣中生成1和0的每個置換，直到匹配基本情況，但我不明白這是如何在repeat方法中給出參數的情況下工作的。

Answer 1

沒有適用於所有情況的解決方案。考慮：

0 1 0 0 | 1 0 0 1 0 | 1 
1 0 1 0 | 2 0 1 0 1 | 2 
0 1 0 1 | 2 1 0 1 0 | 2 
0 0 1 0 | 1 0 1 0 0 | 1 
-------  ------- 
1 2 2 1  1 2 2 1 

Answer 2

這是我想出的解決方案。看起來對我來說是正確的，但我沒有給它提供很多測試數據。

public static void re_create(int[] rowcount, int[] colcount) { 
    int[][] recreated = new int[rowcount.length][colcount.length]; 
    for (int y = 0; y < rowcount.length; y++) { 
     for (int x = 0; x < colcount.length; x++) { 
      if (rowcount[y] > 0 && colcount[x] > 0) { 
       recreated[x][y] = 1; 
       rowcount[y]--; 
       colcount[x]--; 
      } else { 
       recreated[x][y] = 0; 
      } 
     } 
     if (rowcount[y] != 0) { 
      throw new IllegalArgumentException("Impossible! y = " + y); 
     } 
    } 
    for (int x = 0; x < colcount.length; x++) { 
     if (colcount[x] != 0) { 
      throw new IllegalArgumentException("Impossible! x = " + x); 
     } 
    } 
    System.out.println(Arrays.deepToString(recreated)); 
}