数据结构顺序表应用7:最大子段和之分治递归法
来源:互联网 发布:人体三维立体解剖软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 18:12
顺序表应用7:最大子段和之分治递归法
Time Limit: 10MS Memory Limit: 400KB
Problem Description
给定n(1<=n<=50000)个整数(可能为负数)组成的序列a[1],a[2],a[3],…,a[n],求该序列如a[i]+a[i+1]+…+a[j]的子段和的最大值。当所给的整数均为负数时定义子段和为0,依此定义,所求的最优值为: Max{0,a[i]+a[i+1]+…+a[j]},1<=i<=j<=n。 例如,当(a[1],a[2],a[3],a[4],a[5],a[6])=(-2,11,-4,13,-5,-2)时,最大子段和为20。
注意:本题目要求用分治递归法求解,除了需要输出最大子段和的值之外,还需要输出求得该结果所需的递归调用总次数。
递归调用总次数的获得,可以参考以下求菲波那切数列的代码段中全局变量count的用法:
include
int count=0;
int main()
{
int n,m;
int fib(int n);
scanf(“%d”,&n);
m=fib(n);
printf(“%d %d\n”,m,count);
return 0;
}
int fib(int n)
{
int s;
count++;
if((n==1)||(n==0)) return 1;
else s=fib(n-1)+fib(n-2);
return s;
}
Input
第一行输入整数n(1<=n<=50000),表示整数序列中的数据元素个数;
第二行依次输入n个整数,对应顺序表中存放的每个数据元素值。
Output
一行输出两个整数,之间以空格间隔输出:
第一个整数为所求的最大子段和;
第二个整数为用分治递归法求解最大子段和时,递归函数被调用的总次数。
Example Input
6
-2 11 -4 13 -5 -2
Example Output
20 11
Hint
思路:这题主要学习的是一个算法分治递归法,感觉和二分查找有些相识,要你求调用次数可以定义全局变量,没调用一次 对应的数加一就好。
一对半分的形式把区间不断分小直到left == right 如果是正数则返回对应值负数返回0,因为求最大字段和,负数会使它变小,然后一步步递归回来,求最小区间最大,次小区间最大,一直到总的最大。
#include<stdio.h>#include<stdlib.h>typedef struct node{ int data[100010]; int last;}ST;int count;int ans(ST *head, int left, int right){ count++; if(right == left) { if(head->data[right] > 0) return head->data[right]; else return 0; } int center = (left + right)/2; int leftmax = ans(head, left, center); int rightmax = ans(head, center+1, right); int sum = 0, left_max = 0, right_max = 0, i; for(i = center; i >= left; --i) { sum += head->data[i]; if(sum > left_max) left_max = sum; } sum = 0; for(i = center+1; i <= right; ++i) { sum += head->data[i]; if(sum > right_max) right_max = sum; } int ret = left_max + right_max; if(ret < leftmax) ret = leftmax; if(ret < rightmax) ret = rightmax; return ret;}int main(){ ST *head; int i, k; head = (ST *)malloc(sizeof(ST)); while(~scanf("%d", &head->last)) { count = 0; for(i = 0; i < head->last; i++) { scanf("%d", &head->data[i]); } k = ans(head, 0, head->last - 1); printf("%d %d\n", k, count); } return 0;}
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