53.最大子序和

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1.题目

给定一个整数数组 nums ,找到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。

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 = [0]

输出:0

示例 4:

输入:nums = [-1]

输出:-1

示例 5:

输入:nums = [-100000]

输出:-100000

提示:

  • 1 <= nums.length <= 3 * 104
  • -105 <= nums[i] <= 105

进阶:如果你已经实现复杂度为 O(n) 的解法,尝试使用更为精妙的 分治法 求解。

2.答题

思路1(暴力解题)

好久没有碰到能用暴力解的题了,洪荒之力都被压制了,二话不说,直接解题步骤:

  • 声明实际最大值临时变量
  • 外循环循环数组,声明本次循环中的最大值临时变量
  • 内循环从当前位置开始累加,与当前循环最大值比较,大的替换,其他继续循环
  • 内循环结束,比较本次循环最大值与实际最大值
  • 外循环继续指导结束
class Solution {
    public int maxSubArray(int[] nums) {
        int max = nums[0];
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            int tmpMax = nums[i];
            int sum = tmpMax;
            for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
                sum += nums[j];
                if (tmpMax < sum) {
                    tmpMax = sum;
                }
            }
            max = Math.max(max, tmpMax);
        }
        return max;
    }
}

时间复杂度

使用到了两层循环,故为O(n²)

空间复杂度

常量O(1)

提交结果

思路2(贪心)

尝试一下是否可以贪心算法解决:

1.限制值为个数小于n的连续数组,期望值为连续数组的值和。

2.是否可以使用贪心算法:遍历数组,累加数组元素的和,如果加上当前值后,子数组的和为负数(当前值抵消子数组的贡献),那么当前值的贡献为负,直接跳过当前的值,取下一个值为起点。

3.使用例子[-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]来尝试是否能得出最优解

当前值子数组和是否跳过说明最大值
-2-2子数组和为负数0
111
-3-2子数组和为负数1
444
-133
255
166
-516
456

最长子序为:[4,-1,2,1],和为6

public int maxSubArray(int[] nums) {
    int max = nums[0];
    int sum = 0;
    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        sum += nums[i];
        if (sum > max) {
            max = sum;
        }

        if (sum <= 0) {
            sum = 0;//跳过当前值,从下一个值开始计算
        }
    }
    return max;
}

时间复杂度

使用到了1层循环,故为O(n)

空间复杂度

常量O(1)

提交结果

动态规划适合求最优解的问题,奈何还没有学会,等学会了再来补充