1 条题解
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本题的三种思路:
方法一:枚举法
我们先来看一下,二维数组
0 -2 -7 0 9 2 -6 2 -4 1 -4 1 -1 8 0 -2 可以展开编程一维数组 0 -2 -7 0 9 2 -6 2 -4 1 -4 1 -1 8 0 -2 我们只要找出来这个子数组元素之和最大即可,利用穷举法如下
for(i=0;i<n;i++) { for(j=0;j<=i;j++) { sum = 0; for(k=j;k<=i;k++) sum += a[k]; if(sum > max) max = sum; } }
方法二:前缀和优化
record[0] = 0; for(i=1;i<=n;i++) //用下标1~n来储存n个数 record[i] = record[i-1] + a[i]; //用record记录a[i]前i个的和
max = 0; for(i=1;i<=n;i++) { for(j=0;j<i;j++) { sum = record[i] - record[j];//这里注意j是从0开始的 if(sum > max) max = sum; } }
方法三:动态规划
若想找到n个数的最大子段和,那么要找到n-1个数的最大子段和,这就出来了。我们用b[i]来表示a[0]...a[i]的最大子段和,b[i]无非有两种情况 : (1)最大子段一直连续到a[i] (2)以a[i]为首的新的子段 。 由此我们可以得到b[i]的状态转移方程:b[i]=max{b[i-1]+a[i],a[i]}。最终我们得到的最大子段和为max{b[i], 0<=i<n}
int MaxSubArray(int a[],int n) { int i,b = 0,sum = 0; for(i = 0;i < n;i++) { if(b>0) // 若a[i]+b[i-1]会减小 b += a[i]; // 则以a[i]为首另起一个子段 else b = a[i]; if(b > sum) sum = b; } return sum; }
上面是一维的动态规划,二维的思路就是一维的扩展 我们假设所求N*N的矩阵的最大子矩阵是从i列到j列,q行到p行,如下图所示(假设下标从1开始)
最大子矩阵就是图示红色部分,如果把最大子矩阵同列的加起来,我们可以得到一个一维数组{a[q][i]+······+a[p][i] , ······ ,a[q][j]+······+a[p][j]} ,现在我们可以看出,这其实就是一个一维数组的最大子段问题。如果把二维数组看成是纵向的一维数组和横向的一维数组,即可求出题解
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