对“最大子序列和问题”的一点思考

本文探讨了穷举法、分治法及动态规划三种算法解决最大子序列和问题的方法与实现细节。穷举法简单直观但效率较低;分治法则需考虑序列划分及其跨接情况;动态规划通过扫描序列并跟踪趋势高效解决问题。

穷举法是最容易想出的解法,反正就是把所有能举出的子序列都算一遍和,找出最大的一个就是,复杂度O(N*N)<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

对于分治法来说,是比较简单的,对半分成求解左右两个序列的最大子序列,不过终止条件应该是什么呢?我的想法是到只剩一个元素的序列的话,直接返回这个元素就是了,可书上都是如果大于0,返回此元素,若小于0,则返回0,这里想不明白。最难的部分应该是,要考虑跨左右两个子序列的情况。

None.gifintMaxSubSeqSum(inta[],intleft,intright)
ExpandedBlockStart.gifContractedBlock.gif
dot.gif{
InBlock.gif
if(left==right)
ExpandedSubBlockStart.gifContractedSubBlock.gif
dot.gif{
InBlock.gif
returna[left];
ExpandedSubBlockEnd.gif}

InBlock.gif
intmid=(left+right)/2;
InBlock.gif
inti,lSum=0,rSum=0,tmpLMax=0,tmpRMax=0;
InBlock.gif
for(i=mid;i>=left;--i)
ExpandedSubBlockStart.gifContractedSubBlock.gif
dot.gif{
InBlock.giflSum
+=a[i];
InBlock.gif
if(lSum>tmpLMax)
ExpandedSubBlockStart.gifContractedSubBlock.gif
dot.gif{
InBlock.giftmpLMax
=lSum;
ExpandedSubBlockEnd.gif}

ExpandedSubBlockEnd.gif}

InBlock.gif
for(i=mid+1;i<=right;++i)
ExpandedSubBlockStart.gifContractedSubBlock.gif
dot.gif{
InBlock.gifrSum
+=a[i];
InBlock.gif
if(rSum>tmpRMax)
ExpandedSubBlockStart.gifContractedSubBlock.gif
dot.gif{
InBlock.giftmpRMax
=rSum;
ExpandedSubBlockEnd.gif}

ExpandedSubBlockEnd.gif}

InBlock.gif
intoverMax=tmpLMax+tmpRMax;
InBlock.gif
intlMax=MaxSubSeqSum(a,left,mid);
InBlock.gif
intrMax=MaxSubSeqSum(a,mid+1,right);
InBlock.gif
returnmax(max(overMax,lMax),rMax);
ExpandedBlockEnd.gif}

None.gif

动态规划的方法就太巧妙了,巧就巧在它扫描时会跟踪序列上升还是下降的趋势,从而把前面不适合的部分都给抛弃了,就一路走一路抛,并且同时把合适的记忆住了。

None.gifintMaxSubSeqSum2(inta[],intlen)
ExpandedBlockStart.gifContractedBlock.gif
dot.gif{
InBlock.gif
inttmpSum=0,maxSum=0;
InBlock.gif
for(inti=0;i<len;++i)
ExpandedSubBlockStart.gifContractedSubBlock.gif
dot.gif{
InBlock.giftmpSum
+=a[i];
InBlock.gif
if(tmpSum>maxSum)
ExpandedSubBlockStart.gifContractedSubBlock.gif
dot.gif{
InBlock.gifmaxSum
=tmpSum;
ExpandedSubBlockEnd.gif}

InBlock.gif
elseif(tmpSum<0)
ExpandedSubBlockStart.gifContractedSubBlock.gif
dot.gif{
InBlock.giftmpSum
=0;
ExpandedSubBlockEnd.gif}

ExpandedSubBlockEnd.gif}

InBlock.gif
returnmaxSum;
InBlock.gif
ExpandedBlockEnd.gif}

None.gif
None.gif

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