和最接近0的子序列
阿新 • • 發佈:2019-02-19
給定整數m,n和陣列x[n],找出某個i,使得x[i]+x[i+1]+x[i+2]+x[i+3]+x[i+4]…x[i+m]最接近於零。
(0<=i<n-m)
一.暴力解法
遍歷各個i值,計運算元序列的和,然後求出最接近0的
int find(int a[],int n,int m) //尋找m+1個數字,使得他們的和最小 { int i=0; int thissum=0; int j=0; int ans=INT_MAX; for(i=0;i<n-m;i++) //時間複雜度為O(m*n) { thissum=0; for(j=i;j<=i+m;j++) thissum+=a[j]; if(abs((int)(thissum))<abs((int)(ans))) ans=abs((int)thissum); } return ans; }
顯然,時間複雜度為O(m*n),空間複雜度為O(1)
二.動態規劃:
建立陣列dp[],dp[i]存放的是x[i]+x[i+1]+…x[i+m]的值,則遞推關係式為:
dp[i+1]=dp[i]-a[i]+a[i+1+m],然後遍歷dp[]陣列,求出最近於零的。
時間複雜度為O(n),空間複雜度為O(n)int find2(int a[],int n,int m) { int *dp=(int *)malloc(n*sizeof(int)); int i=0; int tmp=0; for(i=0;i<=m;i++) { tmp+=a[i]; } dp[0]=tmp; for(i=1;i<n-m;i++) { dp[i]=dp[i-1]+a[i+m]-a[i-1]; } int ans=INT_MAX; for(i=0;i<n;i++) { if(abs((int)dp[i])<ans) ans=abs((int)dp[i]); } return ans; }
還可以對上面的程式碼稍作改進,上面的dp[]陣列,只要用一個變數即可。
int find3(int a[],int n,int m) { int tmp=0; int ans=INT_MAX; int i=0; for(i=0;i<=m;i++) tmp+=a[i]; if(abs((int)tmp)<ans) ans=abs((int)tmp); for(i=1;i<n-m;i++) { tmp=tmp-a[i-1]+a[i+m]; if(abs((int)tmp)<ans) ans=abs((int)tmp); } return ans; }
時間複雜度為O(n),空間複雜度為O(1)
完整程式碼為:
# include <iostream>
# include <cstdlib>
# include <cmath>
# include <ctype.h>
using namespace std;
int find(int a[],int n,int m) //尋找m+1個數字,使得他們的和最小
{
int i=0;
int thissum=0;
int j=0;
int ans=INT_MAX;
for(i=0;i<n-m;i++) //時間複雜度為O(m*n)
{
thissum=0;
for(j=i;j<=i+m;j++)
thissum+=a[j];
if(abs((int)(thissum))<abs((int)(ans)))
ans=abs((int)thissum);
}
return ans;
}
int find2(int a[],int n,int m)
{
int *dp=(int *)malloc(n*sizeof(int));
int i=0;
int tmp=0;
for(i=0;i<=m;i++)
{
tmp+=a[i];
}
dp[0]=tmp;
for(i=1;i<n-m;i++)
{
dp[i]=dp[i-1]+a[i+m]-a[i-1];
}
int ans=INT_MAX;
for(i=0;i<n;i++)
{
if(abs((int)dp[i])<ans)
ans=abs((int)dp[i]);
}
return ans;
}
int find3(int a[],int n,int m) //
{
int tmp=0;
int ans=INT_MAX;
int i=0;
for(i=0;i<=m;i++)
tmp+=a[i];
if(abs((int)tmp)<ans)
ans=abs((int)tmp);
for(i=1;i<n-m;i++)
{
tmp=tmp-a[i-1]+a[i+m];
if(abs((int)tmp)<ans)
ans=abs((int)tmp);
}
return ans;
}
int main()
{
int a[10]={1,-2,3,-4,-5,-6,7,8,9,0};
cout<<find(a,10,3)<<endl;
cout<<find2(a,10,3)<<endl;
cout<<find3(a,10,3)<<endl;
system("pause");
return 0;
}