動態規劃典型例題--連續子陣列的最大和
阿新 • • 發佈:2019-01-06
題目描述:給定一個數組arr,陣列中的元素有整數也有負數,陣列中的一個或者連續多個數組成一個子陣列。
求所有子數組裡面的最大和。例如現在有陣列 {1 , -2 , 3 , 10 , -4 , 7 , 2 , -5 }。
思路:
1.用暴力的方法,找出所有可能的子陣列,然後找和最大的那個。這是可行的,但是時間複雜度為 n*n,顯然是不夠理想的。
2.動態規劃思想。狀態方程 :
max( dp[ i ] ) = getMax( max( dp[ i -1 ] ) + arr[ i ] ,arr[ i ] ) 。上面式子的意義是:我們從頭開始遍歷陣列,遍歷到陣列元素 arr[ i ] 時,連續的最大的和 可能為 max( dp[ i -1 ] ) + arr[ i ] ,也可能為 arr[ i ] ,做比較即可得出哪個更大,取最大值。時間複雜度為 n
3.不需要動態規劃,時間複雜度也為 n 。我們從頭開始累加陣列的元素,初始值 sum 為 0 。第一步 把 1 累加 則 sum = 1,接著 -2 累加 sum = -1,再接著 3 累加 sum = 2,但是此時我們發現 sum < 3,也就是說從第一個元素開始累加到第三個元素的 和 sum 比 第三個元素還要小,那麼我們捨去前面的累加值,從第三個元素開始累加 ,此時 sum = 3。
繼續上述步驟,直至遍歷到陣列的最後一個元素。
具體程式碼:
import java.util.Scanner; /** * * 連續子陣列的和 * * @author luzi * */ public class findMaxSum { public int FindGreatestSumOfSubArray(int[] array) { if(array == null || (array.length == 1 && array[0] <= 0)) return 0; int cur = array[0]; int sum = array[0]; for(int i = 1;i < array.length;i++){ if(cur < 0) cur = 0; cur = cur + array[i]; if(sum <= cur) sum = cur; } return sum; } //用動態規劃 public int FindGreatestSumOfSubArray2(int[] arr,int n){ int sum = arr[0]; int max = arr[0]; for(int i = 1; i < n; i++){ sum = getMax(sum+arr[i],arr[i]); if(sum >= max) max = sum; } return max; } public int getMax(int a,int b){ return a > b ? a: b; } public static void main(String args[]){ findMaxSum ts = new findMaxSum(); Scanner scan = new Scanner(System.in); while(scan.hasNext()){ int n = scan.nextInt(); int[] a = new int[n]; for(int i = 0; i < n; i++) a[i] = scan.nextInt(); System.out.println(ts.FindGreatestSumOfSubArray(a)); System.out.println(ts.FindGreatestSumOfSubArray2(a,a.length)); } } }