蛮力法 —— 求解最大连续子序列和问题

问题:求解最大连续子序列和问题

题目:

给定一个有n(n>=1)个整数的序列,求解其中最大连续子序列的和。规定一个序列的最大子序列和至少为0,若结果小于0,则其结果为0

例:序列(-2,11,-4,13,-5,-2)的最大子序列和为20

序列(-6,2,4,-7,5,3,2,-1,6,-9,10,-2)的最大子序列和为16。

思路一:穷举法

  • 时间复杂度O(n^3)

设含有n个整数的序列a[0 … n-1]和其中任何连续子序列a[i … j](i<=j,0<=i<=n-1,i<j<=n-1),求出它的所有元素之和curSum,并通过比较将最大值存放在maxSum

代码1:

#include<stdio.h>

int Maxsum(int a[],int n){
    
    
	int i,j,k;
	int maxSum=0,curSum;
	for(i=0;i<n;i++){
    
    
		for(j=i;j<n;j++){
    
    
			curSum=0;
			for(k=i;k<=j;k++)
			curSum+=a[k];
			if(curSum>maxSum)
			maxSum=curSum;
		}
	}
	return maxSum;
}
int main(){
    
    
	int a[]={
    
    -2,11,-4,13,-5,-2};
	int n=sizeof(a)/sizeof(a[0]);
	int b[]={
    
    -6,2,4-7,5,3,2,-1,6,-9,10,-2};
	int m=sizeof(b)/sizeof(b[0]);
	printf("a序列最大和:%ld\n",Maxsum(a,n));
	printf("b序列最大和:%ld\n",Maxsum(b,m));
}

在这里插入图片描述


思路二:穷举法

  • 时间复杂度O(n^2)

在求两个相邻子序列和时它们之间是相关联的

例:Sum(a[i … j])表示a[i … j]中所有元素的和,Sum(a[0 … 3])=a[0]+a[1]+a[2]+a[3],而Sum(a[4]=a[0]+a[1]+a[2]+a[3]+a[4])

这样做,在前者计算出来后求后者时只需在前者的基础上加a[4]即可,不需要每次重复计算。

Sum(a[i ... j])=0;   //a[i ... j] 没有元素

Sum(a[i ... j])=a[i ... j-1]+a[j]   //a[i ... j] 有元素

代码2:

#include<stdio.h>

int Maxsum(int a[],int n){
    
    
	int i,j;
	int maxSum=0,curSum;
	for(i=0;i<n;i++){
    
    
		curSum=0;
		for(j=i;j<n;j++){
    
    
			curSum+=a[j];
			if(curSum>maxSum)
			maxSum=curSum;
		}
	}
	return maxSum;
}

int main(){
    
    
	int a[]={
    
    -2,11,-4,13,-5,-2};
	int n=sizeof(a)/sizeof(a[0]);
	int b[]={
    
    -6,2,4-7,5,3,2,-1,6,-9,10,-2};
	int m=sizeof(b)/sizeof(b[0]);
	printf("a序列最大和:%ld\n",Maxsum(a,n));
	printf("b序列最大和:%ld\n",Maxsum(b,m));
}

在这里插入图片描述


思路三:穷举法

  • 时间复杂度O(n)

从头开始扫描数组a,用curSum(初值为0)记录当前子序列之和,用maxSum(初值为0)记录最大连续子序列之和。
如果在扫描中遇到负数,当前子序列和curMax会减小,
若curMax为负数,表明前面已经扫描到的那个子序列可以抛弃,则放弃这个子序列,重新开始下一个子序列的分析,并置maxSum=0.
若这个子序列和curSum不断增加,那么最大子序列和maxSum也不断增加.

代码3:

#include<stdio.h>

int Maxsum(int a[],int n){
    
    
	int i;
	int maxSum=0,curSum=0;
	for(i=0;i<n;i++){
    
    
			curSum+=a[i];
			if(curSum<0)
			curSum=0;
			if(maxSum<curSum)
			maxSum=curSum;
		}
	return maxSum;
}

int main(){
    
    
	int a[]={
    
    -2,11,-4,13,-5,-2};
	int n=sizeof(a)/sizeof(a[0]);
	int b[]={
    
    -6,2,4-7,5,3,2,-1,6,-9,10,-2};
	int m=sizeof(b)/sizeof(b[0]);
	printf("a序列最大和:%ld\n",Maxsum(a,n));
	printf("b序列最大和:%ld\n",Maxsum(b,m));
}

在这里插入图片描述

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转载自blog.csdn.net/gl620321/article/details/108248885
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