给定K个整数组成的序列{ N1, N2, …, NK },“连续子列”被定义为{ Ni, Ni+1, …, Nj },其中 1≤i≤j≤K。“最大子列和”则被定义为所有连续子列元素的和中最大者。例如给定序列{ -2, 11, -4, 13, -5, -2 },其连续子列{ 11, -4, 13 }有最大的和20。现要求你编写程序,计算给定整数序列的最大子列和。
本题旨在测试各种不同的算法在各种数据情况下的表现。各组测试数据特点如下:
数据1:与样例等价,测试基本正确性;
数据2:102个随机整数;
数据3:103个随机整数;
数据4:104个随机整数;
数据5:105个随机整数;
输入格式:
输入第1行给出正整数K (≤100000);第2行给出K个整数,其间以空格分隔。
输出格式:
在一行中输出最大子列和。如果序列中所有整数皆为负数,则输出0。
输入样例:
6
-2 11 -4 13 -5 -2
输出样例:
20
思路
1、首先想到的思路就是用类二分法对序列进行分割,将序列对半分
这时候只需要最大子序列max值考虑三种情况:
1、来自左半部分
2、来自右半部分
3、跨越左右部分
通过得到左半部分最大子序列和,右半部分最大子序列和以及跨越左右部分的最大子序列和,三者中最大的就是符合要求的
int a[MAXSIZE];
int MAxSubSum(int left,int right)
{
int sum = 0;
if(left == right)//基本情况:只有一个元素
sum = a[left]>0?a[left]:0;
else
{
int center=(left+right)/2;
int leftsum=MaxSubSum(left,center);//左半部分
int rightsum=MAxSubSum(center+1,right);//右半部分
//求包含左半部分最右元素的最大和
int s1=0;
int lefts=0;
for(int i=center;i>=left;i--)
{
lefts+=a[i];
if(lefts>s1) s1=lefts;
}
//求包含右半部分最左元素的最大和
int s2=0;
int rights=0;
for(int i=center+;i<=right;i++)
{
rights+=a[i];
if(rights>s2) s2=rights;
}
//取三者最大值
sum=s1+s2;
if(sum<leftsum) sum=leftsum;
if(sum<rightsum) sum=rightsum;
}
return sum;
}
该算法的时间复杂度为nlog(n),实际还有更符合要求的算法
思路2、只需要将max存放一小段子序列的和,cur移动遍历,通过max跟cur的比较得到最大子序列的和,在改过程中,出现cur<0,则cur=0
#include<iostream>
using namespace std;
int fun1(int num,int *p){
int max = 0;
int cur = 0;
for(int i = 0;i < num;i++){
cur += p[i];
if( cur > max){
max = cur;
}else if(cur < 0){
cur = 0;
}
}
return max;
}
该算法的时间复杂度只有O(n)