Problem Description
给定n(1<=n<=50000)个整数(可能为负数)组成的序列a[1],a[2],a[3],…,a[n],求该序列如a[i]+a[i+1]+…+a[j]的子段和的最大值。当所给的整数均为负数时定义子段和为0,依此定义,所求的最优值为: Max{0,a[i]+a[i+1]+…+a[j]},1<=i<=j<=n。 例如,当(a[1],a[2],a[3],a[4],a[5],a[6])=(-2,11,-4,13,-5,-2)时,最大子段和为20。
注意:本题目要求用分治递归法求解,除了需要输出最大子段和的值之外,还需要输出求得该结果所需的递归调用总次数。
递归调用总次数的获得,可以参考以下求菲波那切数列的代码段中全局变量count的用法:
#include
int count=0;
int main()
{
int n,m;
int fib(int n);
scanf("%d",&n);
m=fib(n);
printf("%d %d\n",m,count);
return 0;
}
int fib(int n)
{
int s;
count++;
if((n==1)||(n==0)) return 1;
else s=fib(n-1)+fib(n-2);
return s;
}
Input
第一行输入整数n(1<=n<=50000),表示整数序列中的数据元素个数;
第二行依次输入n个整数,对应顺序表中存放的每个数据元素值。
Output
一行输出两个整数,之间以空格间隔输出:
第一个整数为所求的最大子段和;
第二个整数为用分治递归法求解最大子段和时,递归函数被调用的总次数。
Example Input
6 -2 11 -4 13 -5 -2Example Output
20 11
code:
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int count;
typedef struct
{
int *p;
int length;
int maxsize;
}list;
int max(int a, int b, int c)
{
int maxnum = a;
if(b>maxnum) maxnum = b;
if(c>maxnum) maxnum = c;
return maxnum;
}
void creat(list &L)
{
L.maxsize = 50010;
L.length = 0;
L.p = (int *)malloc(L.maxsize*sizeof(int));
}
void input(list &L, int len)
{
int i;
L.length = len;
for(i = 0;i<len;i++)
{
scanf("%d", &L.p[i]);
}
}
int maxsum(list &L, int left, int right)
{
count++;
int sum = 0;
if(right == left)
{
if(L.p[left]>=0)
{
sum = L.p[left];
}
else
{
sum = 0;
}
}
else
{
int mid;
mid = (left+right)/2;
int sumleft, sumright;
sumleft = maxsum(L, left, mid);
sumright = maxsum(L, mid+1, right);
int sum1, sum2, thissum, midsum;
thissum = sum1 = 0;
for(int i = mid;i>=left;i--)
{
thissum+=L.p[i];
if(thissum>sum1)
{
sum1 = thissum;
}
}
thissum = sum2 = 0;
for(int i = mid+1;i<right;i++)
{
thissum+=L.p[i];
if(thissum>sum2)
{
sum2 = thissum;
}
}
midsum = sum1+sum2;
sum = max(sumleft, sumright, midsum);
}
return sum;
}
int main()
{
int n, sum;
count = 0;
list L;
creat(L);
scanf("%d", &n);
input(L, n);
sum = maxsum(L, 0, n-1);
printf("%d %d\n", sum, count);
}
本文介绍了一种使用分治递归法解决最大子段和问题的方法,并提供了一个具体的C语言实现示例。该算法不仅计算了最大子段和,还统计了递归调用的总次数。

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