线性DP 最大子数组和

    线性DP问题    leetcode 53
    给你一个整数数组 nums ,请你找出一个具有最大和的连续子数组(子数组最少包含一个元素),返回其最大和。
    子数组是数组中的一个连续部分。

    示例 1:
    输入:nums = [-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]
    输出:6
    解释:连续子数组 [4,-1,2,1] 的和最大,为 6 

    示例 2:
    输入:nums = [1]
    输出:1

    示例 3:
    输入:nums = [5,4,-1,7,8]
    输出:23

     dp[i] 表示以第 i 个元素结尾的连续子数组的最大和。对于每个元素 nums[i],有两种选择:

     nums[i] 加入到以 nums[i-1] 结尾的连续子数组中。
     nums[i] 作为新的连续子数组的起点。
    因此,状态转移方程为:
    dp[i] = max(dp[i-1] + nums[i], nums[i])

    同时,我们需要记录最大和以及对应的子数组的起始和结束位置。
 1 #include <iostream>
 2 #include <vector>
 3 
 4 using namespace std;
 5 
 6 // 函数用于找出具有最大和的连续子数组
 7 pair<int, vector<int>> maxSubArray(vector<int>& nums) {
 8     int n = nums.size();
 9     if (n == 0) return {0, {}};  // 如果数组为空,直接返回 0 和空数组
10     // {-2, 1, -3, 4, -1, 2, 1, -5, 4}
11     int maxSum = nums[0];  // 记录最大和
12     int currentSum = nums[0];  // 记录当前以当前元素结尾的连续子数组的最大和
13     int start = 0, end = 0;  // 记录最大和子数组的起始和结束位置
14     int tempStart = 0;  // 临时记录起始位置
15     
16     for (int i = 1; i < n; i++) {
17         // 根据状态转移方程更新当前和
18         if (currentSum + nums[i] > nums[i]) {
19             currentSum += nums[i];
20         } else {
21             currentSum = nums[i];
22             tempStart = i;  // 更新临时起始位置
23         }
24         
25         // 更新最大和以及对应的起始和结束位置
26         if (currentSum > maxSum) {
27             maxSum = currentSum;
28             start = tempStart;
29             end = i;
30         }
31     }
32     
33     // 提取最大和子数组
34     vector<int> subArray(nums.begin() + start, nums.begin() + end + 1);
35     
36     return {maxSum, subArray};
37 }
38 
39 int main() {
40     vector<int> nums = {-2, 1, -3, 4, -1, 2, 1, -5, 4};
41     pair<int, vector<int>> result = maxSubArray(nums);
42     
43     cout << "最大和: " << result.first << endl;
44     cout << "最大和子数组: ";
45     for (int num : result.second) {
46         cout << num << " ";
47     }
48     cout << endl;
49     
50     return 0;
51 }
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posted @ 2025-03-02 16:28  SIPnnnnn  阅读(7)  评论(0)    收藏  举报