zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 最大连续区间和的算法总结(转)

    最大连续区间和是一个经典的问题。给定一个长度为n的序列a[1],a[2]...a[n-1],a[n],求一个连续的子序列a[i],a[i+1]...a[j-1],a[j],使得a[i]+a[i+1]...a[j-1]+a[j]最大。

    ①最简单最容易想到的就是根据定义来枚举。
    枚举上下界{i,j | 0<=i<=j<=n},维护一个max值即可。
    其中枚举上下界的时间复杂度为O(n^2),求区间和的复杂度为O(n),所以总时间复杂度为O(n^3)。

    for ( int i = 1 ; i <= n ; i++ )
        for ( int j = i ; j <= n ; j++ )
            ans = max(ans,accumulate(a+i,a+j+1,0));


    ②其实就是第一种方法的优化。
    这里有个很容易想到的优化,即预处理出前缀和sum[i]=a[0]+a[1]+...+a[i-1]+a[i],算区间和的时候即可将求区间和的复杂度降到O(1),枚举上下界的复杂度不变,所以总时间复杂度为O(n^2)。

    for ( int i = 1 ; i <= n ; i++ )
        sum[i]=sum[i-1]+a[i];
    for ( int i = 1 ; i <= n ; i++ )
        for ( int j = i ; j <= n ; j++ )
            ans = max(ans,sum[j]-sum[i-1]);


    ③可以利用动态规划的思维来继续优化,得到一个线性的算法,也是最大连续区间和的标准算法
    定义maxn[i]为以i为结尾的最大连续和,则很容易找到递推关系:maxn[i]=max{0,maxn[i-1]}+a[i]。
    所以只需要扫描一遍即可,总时间复杂度为O(n)。

    for ( int i = 1 ; i <= n ; i++ )
    {
        last = max(0,last)+a[i];
        ans = max(ans,last);
    }


    ④同样用到类似的思维。
    首先也需要预处理出前缀和sum[i],可以推出ans=max{sum[i]-min{sum[j] } | 0<=j<i<=n }。
    而最小前缀和可以动态维护,所以总时间复杂度为O(n)。

    for ( int i = 1 ; i <= n ; i++ )
        sum[i]=sum[i-1]+a[i];
    for ( int i = 1 ; i <= n ; i++ )
    {
        ans = max(ans,sum[i]-minn);
        minn = min(minn,sum[i]);
    }


    总结:虽然朴素的O(n^3)和前缀和优化的O(n^2)算法很容易想到,但代码实现却反而比方法三麻烦,第四个方法虽然有和方法三相同的复杂度,但需要一个预处理和多出的O(n)的空间,所以,方法三很好很强大。

  • 相关阅读:
    Django——model(建表,增删改查,外键,多对多)
    Django——model中的参数
    Django——路由系统,视图(接收文件等)
    Django——创建Django工程,app,模板语言
    前端——jQuery
    前端——DOM(添加标签,属性操作,各个事件,操作标签)
    前端——CSS
    Velocity模版自定义标签
    Velocity模版自定义标签
    Velocity模版自定义标签
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/cdyboke/p/4975852.html
Copyright © 2011-2022 走看看