顺序表应用7:最大子段和之分治递归法
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。
Sample
Input
6 -2 11 -4 13 -5 -2
Output
20 11
1 #include<stdio.h> 2 3 int count; 4 int n; 5 int fun(int *a, int l, int r) 6 { 7 int sum = 0; 8 count++; 9 if(l==r)//如果只有一个元素那就直接判断最大值 10 { 11 if(a[l]>=0) 12 sum = a[l]; 13 else 14 sum = 0; 15 } 16 else 17 { 18 int s,sl,sr,i;//s表示相加最大,sl和sr表示目前所求子序列的最大 19 s = sl = 0; 20 int mid = (l+r)/2; 21 for(i=mid; i>=l; i--)//从中间开始计算,由内向外 22 { 23 s+=a[i]; 24 if(sl<s) 25 sl = s; 26 } 27 s = sr = 0; 28 for(i=mid+1; i<=r; i++) 29 { 30 s+=a[i]; 31 if(sr<s) 32 sr = s; 33 } 34 int ls = fun(a,l,mid); 35 int rs = fun(a,mid+1,r); 36 sum = sl + sr; 37 if(sum<ls) 38 sum = ls; 39 if(sum<rs) 40 sum = rs; 41 } 42 return sum; 43 } 44 int main() 45 { 46 scanf("%d",&n); 47 int i; 48 int a[60000]; 49 for(i=0; i<n; i++) 50 { 51 scanf("%d",&a[i]); 52 } 53 int ss = fun(a,0,n-1); 54 printf("%d %d\n",ss,count); 55 return 0; 56 }
1 #include<stdio.h> 2 3 int cnt; 4 int max(int *a, int l, int r)//采用分治思想,最大子序列和只有三种出现的可能性 5 { 6 int sum; //在中间某个位置出现,在左边,或者在右边 7 cnt++; 8 if(l==r)//只有一个元素 9 { 10 if(a[l]>=0) 11 sum = a[l]; 12 else 13 sum = 0; 14 } 15 else 16 { 17 int sl,sr,ls,rs,s; 18 int i; 19 int mid = (l+r)/2; 20 s = sl = 0; 21 for(i=mid;i>=l;i--) 22 { 23 s+=a[i];//中间左序列求和 24 if(s>sl) 25 sl = s;//左子序列最大和 26 } 27 s = sr = 0; 28 for(i=mid+1;i<=r;i++) 29 { 30 s+=a[i]; 31 if(s>sr) 32 sr = s; 33 } 34 sum = sr + sl;//中间的最大子序列和 35 ls = max(a,l,mid);//找左边的最大子序列和 36 rs = max(a,mid+1,r);//找右边的 37 if(sum<ls) 38 sum = ls; 39 if(sum<rs) 40 sum = rs; 41 } 42 return sum; 43 } 44 int main() 45 { 46 int a[60000]; 47 int n; 48 scanf("%d",&n); 49 int i; 50 for(i=0;i<n;i++) 51 scanf("%d",&a[i]); 52 int Max = max(a,0,n-1); 53 printf("%d %d\n",Max,cnt); 54 return 0; 55 }

浙公网安备 33010602011771号