求子数组的最大和
题目:输入一个整形数组,数组里有正数也有负数。数组中连续的一个或多个整数组成一个子数组,每个子数组都有一个和。求所有子数组的和的最大值。要求时间复杂度为O(n)。
例如输入的数组为1, -2, 3, 10, -4, 7, 2, -5,和最大的子数组为3, 10, -4, 7, 2,因此输出为该子数组的和18。
分析:本题最初为2005年浙江大学计算机系的考研题的最后一道程序设计题,在2006年里包括google在内的很多知名公司都把本题当作面试题。由于本题在网络中广为流传,本题也顺利成为2006年程序员面试题中经典中的经典。
如果不考虑时间复杂度,我们可以枚举出所有子数组并求出他们的和。不过非常遗憾的是,由于长度为n的数组有O(n2)个子数组;而且求一个长度为n的数组的和的时间复杂度为O(n)。因此这种思路的时间是O(n3)。
很容易理解,当我们加上一个正数时,和会增加;当我们加上一个负数时,和会减少。如果当前得到的和是个负数,那么这个和在接下来的累加中应该抛弃并重新清零,不然的话这个负数将会减少接下来的和。基于这样的思路,我们可以写出如下代码。
参考代码:
#include<iostream>
using namespace std;
int find_max_subarray(int a[],int len)
{
int maxSum=0;
int curSum=0;
for(int i=0;i<len;i++)
{
curSum+=a[i];
if(curSum<0)
{
curSum=0;
}
if(curSum>maxSum)
{
maxSum=curSum;
}
}
if(maxSum==0) //数组内的整形都为负数是
{
maxSum=a[0];
for(int j=1;j<len;j++)
{
if(a[j]>maxSum)
maxSum=a[j];
}
}
return maxSum;
}
int main()
{
int a[]={-1, -2, 3, -10, 4, 7, -2, -5};
int result=find_max_subarray(a,8);
cout<<"最大子数组的和为:"<<result<<endl;
}