题目描述
给定一个数组 array[1, 4, -5, 9, 8, 3, -6],在这个数字中有多个子数组,子数组和最大的应该是:[9, 8, 3],输出20,再比如数组为[1, -2, 3, 10, -4, 7, 2, -5],和最大的子数组为[3, 10, -4, 7, 2],输出18。
暴力解法
思路分析
1、可以将给定数组的的所有子数组列出来,然后找到子数组和做大的情况,具体来说就是: 对数组内每一个数A[i]进行遍历,然后遍历以它们为起点的子数组,比较各个子数组的大小,找到最大连续子数组;
2、这种方法只是一般思路,时间复杂度太高,为:O(n^2),不应该选择这样的方法。
代码实现
int GetMaxAddOfArray(int *arr, int sz)
{
int SUM = -100000; //给定一个足够小的最大值
for (int i = 0; i < sz; i++)
{
for (int j = 0; j < sz; j++)
{
int subOfArr = 0; //临时最大值
for (int k = i; k <= j; k++)
{
subOfArr += arr[k];
}
if (subOfArr > SUM)
{
SUM = subOfArr;
}
}
}
return SUM;
}
上面的代码复杂度已经为n^3,在上面的代码基础上加以改进,使时间复杂度变为n^2
int GetMaxAddOfArray(int *arr, int sz)
{
int SUM = -100000; //给定一个足够小的最大值
for (int i = 0; i < sz; i++)
{
int subOfArr = 0; //临时最大值
for (int j = i; j < sz; j++)
{
subOfArr += arr[j];
if (subOfArr > SUM)
{
SUM = subOfArr;
}
}
}
return SUM;
}
动态规划思想
思路分析
1、状态方程 : max( dp[ i ] ) = getMax( max( dp[ i -1 ] ) + arr[ i ] ,arr[ i ] )
2、上面式子的意义是:我们从头开始遍历数组,遍历到数组元素 arr[ i ] 时,连续的最大的和 可能为 max( dp[ i -1 ] ) + arr[ i ] ,也可能为 arr[ i ] ,做比较即可得出哪个更大,取最大值。时间复杂度为 n。
代码实现
int GetMax(int a, int b) //得到两个数的最大值
{
return (a) > (b) ? (a) : (b);
}
int GetMaxAddOfArray(int* arr, int sz)
{
if (arr == NULL || sz <= 0)
return 0;
int Sum = arr[0]; //临时最大值
int MAX = arr[0]; //比较之后的最大值
for (int i = 1; i < sz; i++)
{
Sum = GetMax(Sum + arr[i], arr[i]); //状态方程
if (Sum >= MAX)
MAX = Sum;
}
return MAX;
}
int main()
{
int array[] = { 2, 3, -6, 4, 6, 2, -2, 5, -9 };
int sz = sizeof(array) / sizeof(array[0]);
int MAX = GetMaxAddOfArray(array, sz);
cout << MAX << endl;
return 0;
}
一般解法
思路分析
1、对于数组array,从array[1]开始逐个进行相加,与最大值比较,并不停地更替最大值。
2、图解:
代码实现
int GetMaxAddOfArray(int* arr, int sz)
{
if (arr == NULL || sz <= 1)
return 0;
int MAX = arr[0];
int sum = arr[0];
for (int i = 1; i < sz; i++)
{
if (sum < 0)
sum = arr[i];
else
{
sum += arr[i];
}
if (sum > MAX)
MAX = sum;
}
return MAX;
}