【剑指offer】面试题31-连续子数组的最大和问题
来源:互联网 发布:telegraf 采集数据 编辑:程序博客网 时间:2024/05/19 14:34
题目描述:
输入一个整形数组,数组中有正数也有负数。数组中一个或多个连续的整数组成一个子数组,求所有子数组和的最大值,时间复杂度为O(N)。
题目分析:
对于这道题目,我们大多数人一下子就可以想到:我可以列出一个数组的所有的子数组,然后求和,选出最大的和就是需要的结果。如果这样做的话,子数组的个数就是n(n+1)/2(n为数组的长度).并且求子数组的和的复杂度也不是O(1),所以这样的方法的时间复杂度一定大于O(n*n),不合理的解决方法。
正确解法:
假如给出一个整形数组:{1,-2,3,4,-2,5,-4};
定义变量:maxSum(最大的和)初始化为0,curSum(当前的子数组的和)初始化为0.
处理0号下标的数1:加1操作,curSum是1,1>0,所以maxSum = 1.
处理1号下标的数-2:加-2操作。curSum = 1-2 = -1;maxSum = 1.
处理2号下标的数3:抛弃前边的和(curSum<0)。curSum = 3.curSum>maxSum.maxSum = 3.
处理3号下标的数:加4.curSum = 3+4 = 7.curSum>maxSum.maxSum = 7.
处理4号下标的数:加-2.curSum = 7-2 = 5.maxSum = 7(不变)
处理5号下标的数:加5.curSum = 5+5 = 10.curSum>maxSum.maxSum = 10.
处理6号下标的数,加-4.curSum = 6.maxSum = 10(不变).
所以最大的和是10.
代码实现:
int FindMaxSum(int arr[],int n){ assert(arr && n); int curSum = 0; int maxSum = 0; for(int i = 0; i < n; ++i) { if(curSum < 0) curSum = arr[i]; else curSum += arr[i]; if(curSum > maxSum) maxSum = curSum; } return maxSum;}
我们知道,写出来的程序必须要有一定的容错性:比如数组元素的个数是不合法的数,表示数组的指针是NULL这样的情况。虽然我在程序中采用断言进行判断,但是貌似不是合法的解决办法。之前模拟实现atoi()的时候我们就是采用全局变量进行标记的,这里依然用这样的办法。下边给出完整代码:
#include<iostream>using namespace std;bool isInvalid = false;//非法输入int FindMaxSum(int arr[],int n){ if(arr == NULL || n <= 0) { isInvalid = true; return 0; } int curSum = 0; int maxSum = 0; for(int i = 0; i < n; ++i) { if(curSum < 0) curSum = arr[i]; else curSum += arr[i]; if(curSum > maxSum) maxSum = curSum; } return maxSum;}int main(){ //int arr[] = {1,-2,3,10,-4,7,2,-5}; int arr[] = {1,-2,3,4,-2,5,-4}; //int ret = FindMaxSum(arr,7); int ret = FindMaxSum(arr,0); if(isInvalid) { cout<<"非法输入"<<endl; return 0; } cout<<ret<<endl; system("pause"); return 0;}
当然这道题目还有其他的解决办法(剑指offer中有介绍)—动态规划。
这里的思路和上边的思路其实是一样的,所以代码也是差不多的。
关于连续子数组的最大和的问题就分析到这里啦~
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