如何从二维矩阵中删除仅包含零的行和列？

Question

给定一个大小为M x N 的整数矩阵，您必须编写一个程序来删除由全零组成的所有行和列。您的程序必须删除那些仅由零值元素组成的行和列。也就是说，如果一行（列）中的所有元素都为零，则删除该行（列）。应该输出所有剩余的行和列。

输入规范：

• 输入的第一行将有两个整数，例如M 和N。 M 指定矩阵中的行数，N 指定矩阵中的列数。
• 后面是M 行，每行由N 整数组成。注意：假设1 <= M <= 10 和1 <= N <= 10。此外，您可以假设给定矩阵中至少有一个非零元素。

输出规格：

• 输出应该是结果矩阵。
• 输出矩阵的每一行都应以换行符结束。
• 每行的连续元素之间应该恰好有一个空格（不是制表符）。

示例 1：

Sample Input:
4 4
1 2 3 4
0 0 0 0
5 6 7 8
0 0 0 3

Sample Output:
1 2 3 4
5 6 7 8
0 0 0 3

示例2：

Sample Input:
4 5
1 2 0 3 5
0 0 0 0 0
4 5 0 6 9
7 8 0 9 1

Sample Output:
1 2 3 5
4 5 6 9
7 8 9 1

Answer 1

我找到的解决方案如下。它仅适用于具有非负数或非正数的行和列：

import java.util.Scanner;

public class RemoveZeroFromMatrix {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner s = new Scanner(System.in);
        System.out.println("enter rows and column");
        int m = s.nextInt();
        int n = s.nextInt();
        int[][] a = new int[m][n];
        int[][] b = new int[m][n];
        int[][] c = new int[m][n];
        System.out.println("enter the matrix");
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                a[i][j] = s.nextInt();
            }
        }
        System.out.println("input matrix");
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                System.out.print(a[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }
        int sumRow = 0, x = 0;
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                sumRow += a[i][j];
            }
            if (sumRow != 0) {
                for (int k = 0; k < n; k++) {
                    b[i - x][k] = a[i][k];
                }
            } else {
                x++;
            }
            sumRow = 0;
        }
        int sumCol = 0, y = 0, temp = 0;
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n - x; j++) {
                sumCol += b[j][i];
            }
            if (sumCol != 0) {
                for (int k = 0; k < n - x; k++) {
                    if (temp == 0) {
                        c[k][i] = b[k][i];
                    }
                    if (temp == 1 && n > 3) {
                        c[k][i] = b[k][i + 1];
                    }
                }
            } else {
                for (int k = 0; k < n - x; k++) {
                    c[k][i] = b[k][i + 1];
                    temp = 1;
                }
            }
            sumCol = 0;
        }
        System.out.println("outut matix:");
        for (int i = 0; i < m - x; i++) {
            for (int j = 0; j < n - y - temp; j++) {
                System.out.print(c[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

Answer 2

从矩阵中删除 列 比删除 行 更困难。出于这个原因，为了简化代码，您可以使用 矩阵转置，如下所示：

Try it online!

public static void main(String[] args) {
    int[][] arr1 = {
            {1, 2, 3, 4},
            {0, 0, 0, 0},
            {5, 6, 7, 8},
            {0, 0, 0, 3}};

    int[][] arr2 = {
            {1, 2, 0, 3, 5},
            {0, 0, 0, 0, 0},
            {4, 5, 0, 6, 9},
            {7, 8, 0, 9, 1}};

    int[][] arr3 = removeZeroRowsNColumns(arr1);
    int[][] arr4 = removeZeroRowsNColumns(arr2);

    // output
    Arrays.stream(arr3).map(Arrays::toString).forEach(System.out::println);
    //[1, 2, 3, 4]
    //[5, 6, 7, 8]
    //[0, 0, 0, 3]
    Arrays.stream(arr4).map(Arrays::toString).forEach(System.out::println);
    //[1, 2, 3, 5]
    //[4, 5, 6, 9]
    //[7, 8, 9, 1]
}

public static int[][] removeZeroRowsNColumns(int[][] arr) {
    return removeZeroRows(removeZeroColumns(arr));
}

public static int[][] removeZeroColumns(int[][] arr) {
    return transposeMatrix(removeZeroRows(transposeMatrix(arr)));
}

public static int[][] transposeMatrix(int[][] arr) {
    // assume that we have a rectangular array, i.e. matrix
    int[][] transposed = new int[arr[0].length][arr.length];
    IntStream.range(0, arr.length)
            .forEach(i -> IntStream.range(0, arr[0].length)
                    .forEach(j -> transposed[j][i] = arr[i][j]));
    return transposed;
}

public static int[][] removeZeroRows(int[][] arr) {
    return Arrays.stream(arr)
            // filter out rows consisting of all zeros
            .filter(row -> !Arrays.stream(row).allMatch(i -> i == 0))
            .toArray(int[][]::new);
}