求数组的连续子序列最大和
2014-08-31 14:48
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1.首先最朴素的方法是暴力 O(n^3)
直接两个for循环枚举子序列的首尾,然后再来个循环计算序列的和,每次更新和的最大值。
但是这种方法的复杂度是O(n^3),效率实在太低了。。。
————————————————————————————————————————————————
2. 第二种方法是预处理 O(n^2)
在读入的时候将前面数的和放在数组中,就能得到一个数组sum[i]储存前i个数的和。然后两重循环枚举首尾,利用sum数组迅速求出子序列的和。
其实这种方法只是优化了前面那种方法的计算和的循环,复杂的是O(n^2),也很糟糕。
3. 第三种是动态规划 O(n)
dp做法是很普遍的做法,只要想出状态转移方程就可以很快做出来了。
状态转移方程:sum[i] = max{sum[i-1]+a[i],a[i]}. (sum[i]记录以a[i]为子序列末端的最大连续和。)在dp的过程中便可以更新sum数组的最大值以及两个边界。
其实完全可以不用开数组,累计sum直到sum + a < a,把sum赋值为a,更新最大值就行了。你会发现这跟第4种方法是一样的。。。只是判断条件不一样,一个是sum <= 0一个是sum + a < a。。。(其实是一样的。。。)所以复杂度和第四种是一样的都是O(n)。
另外一种方法求起始位置
直接两个for循环枚举子序列的首尾,然后再来个循环计算序列的和,每次更新和的最大值。
但是这种方法的复杂度是O(n^3),效率实在太低了。。。
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2. 第二种方法是预处理 O(n^2)
在读入的时候将前面数的和放在数组中,就能得到一个数组sum[i]储存前i个数的和。然后两重循环枚举首尾,利用sum数组迅速求出子序列的和。
其实这种方法只是优化了前面那种方法的计算和的循环,复杂的是O(n^2),也很糟糕。
3. 第三种是动态规划 O(n)
dp做法是很普遍的做法,只要想出状态转移方程就可以很快做出来了。
状态转移方程:sum[i] = max{sum[i-1]+a[i],a[i]}. (sum[i]记录以a[i]为子序列末端的最大连续和。)在dp的过程中便可以更新sum数组的最大值以及两个边界。
其实完全可以不用开数组,累计sum直到sum + a < a,把sum赋值为a,更新最大值就行了。你会发现这跟第4种方法是一样的。。。只是判断条件不一样,一个是sum <= 0一个是sum + a < a。。。(其实是一样的。。。)所以复杂度和第四种是一样的都是O(n)。
/* 最大子数组 返回起始位置 */ <pre name="code" class="cpp">void Maxsum_location(int * arr, int size, int & start, int & end) { int maxSum = -INF; int sum = 0; int curstart = start = 0; /* curstart记录每次当前起始位置 */ for(int i = 0; i < size; ++i) { if(sum < 0) { sum = arr[i]; curstart = i; /* 记录当前的起始位置 */ }else { sum += arr[i]; } if(sum > maxSum) { maxSum = sum; start = curstart; /* 记录并更新最大子数组起始位置 */ end = i; } } }
另外一种方法求起始位置
void Maxsum_location(int * arr, int size, int & start, int & end) { int maxSum = -INF; int sum = 0; for(int i = 0; i < size; ++i) { if(sum < 0){ sum = arr[i]; }else{ sum += arr[i]; } if(sum > maxSum) { maxSum = sum; end = i;//结束位置 } } int tmp=0;int f=0; for(int j=end;j>0;j--) { tmp+=arr[j]; if(tmp==maxSum) f=j;//起始位置 } }
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