求连续子数组最大乘积

因为数组中存在正负零的情况,所以相比求连续子数组最大和的问题,求最大积稍微复杂一些,不过代码还是很简洁。

假设数组为a[N]max[N] 表示以下标为 结尾的子数组乘积最大值,min[N] 表示以下标为 结尾的子数组乘积最小值。

为了处理数组元素为负的问题,必须将最小乘积也保存起来。很容易想到,若当前元素a[i]为负数,那么a[i]*max[i-1]得到值并不一定比a[i]*min[i-1]大,因为min[i-1]可能为负,如果min[i-1]的绝对值大于max[i-1],那么a[i]*min[i-1]负负相乘的值是更大的,因此有转移方程:

max[i] = MaxinThree(a[i],  a[i]*max[i-1],  a[i]*min[i-1]);    //求三者最大
min[ i] = MininThree(a[i],  a[i]*max[i-1],  a[i]*min[i-1]);     //求三者最小

形成代码:

  1. int MaxSubProduct(int a[], int n)  //求子序列最大乘积,正负零都存在  
  2. {  
  3.     int *max = new int[n];  
  4.     int *min = new int[n];  
  5.   
  6.     max[0] = a[0];  
  7.     min[0] = a[0];  
  8.   
  9.     int product = max[0];  
  10.   
  11.     for (int i=1; i<n; i++)  
  12.     {  
  13.         max[i] = MaxinThree(a[i], a[i]*max[i-1], a[i]*min[i-1]);    //求三者最大  
  14.         min[i] = MininThree(a[i], a[i]*max[i-1], a[i]*min[i-1]);    //求三者最小  
  15.   
  16.         if (max[i] > product)  
  17.             product = max[i];  
  18.     }  
  19.   
  20.     delete [] max;  
  21.     delete [] min;  
  22.   
  23.     return product;  
  24. }  

求三者最大最小的函数如下:

  1. int MaxinThree(int a, int b, int c)  
  2. {  
  3.     return (((a>b)?a:b)>c) ? (a>b?a:b) : c;  
  4. }  
  5.   
  6. int MininThree(int a, int b, int c)  
  7. {  
  8.     return (((a<b)?a:b)<c) ? (a<b?a:b) : c;  
  9. }  
### C语言实现连续子数组最大乘积算法 为了解给定整数数组中的连续子数组最大乘积,可以采用动态规划的方法来解决这个问题。下面展示了一个完整的C语言程序示例: ```c #include <stdio.h> #define MAX(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b)) #define MIN(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b)) int maxProduct(int* nums, int numsSize){ if (numsSize == 0) { return 0; } // 初始化当前最大最小值以及最终结果 int curMax = nums[0]; int curMin = nums[0]; int result = nums[0]; for (int i = 1; i < numsSize; ++i) { // 记录下一轮使用的curMax和curMin之前的状态 int temp = curMax; // 更新当前最大值与最小值 curMax = MAX(MAX(curMax * nums[i], curMin * nums[i]), nums[i]); curMin = MIN(MIN(temp * nums[i], curMin * nums[i]), nums[i]); // 更新全局最优解 result = MAX(result, curMax); } return result; } ``` 此代码实现了通过维护两个变量`curMax`和`curMin`分别记录到当前位置为止的最大累积乘积和最小累积乘积[^4]。这是因为当遇到负数时,之前的最小值可能会变成新的最大值。 #### 函数解释 - `MAX(a, b)` 和 `MIN(a, b)` 宏定义用于比较两个数值大小。 - 如果输入为空,则直接返回零作为特殊情况处理。 - 使用三个主要变量:`curMax`, `curMin` 来跟踪局部极值;还有一个变量 `result` 存储整个过程中发现的最佳答案。 - 遍历数组,在每一步都更新这三个变量直到结束。 上述方法不仅考虑到了正数的影响也兼顾了负数可能带来的反转效果,从而确保能够正确计算出任意情况下连续子数组最大乘积[^3]。
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