如果不使用这么多嵌套循环,如何在矩阵中找到数对?

我必须编写一个算法,在3D数组(嵌套列表)中找到两个数字,它们是:

1. 在给定范围内(最小值<num1、num2、最大值)
2. 不要重叠
3. 尽可能接近值(abs(num1-num1)为 最小值)
4. 如果存在更多满足1)的数字对, 2) 和3),选择总和最大的

原始数据是一个N x N字段,由基本平方组成,每个平方中都有一个随机数。问题是找到两个子字段,其和满足所写的4个条件。我计算所有可能的和,并将它们存储在3D数组和[I][j][k]中,其坐标为起点(I,j)及其大小(k)。我需要跟踪索引,以确保字段不重叠。 现在,我正在使用6个嵌套for循环(每个索引一个,每个数字3个索引)和大量if语句(检查总和是否在范围内,字段是否重叠),然后简单地迭代每个可能的组合,这非常慢。

有没有更快的方法(也许没有那么多循环)?仅允许使用标准库