題目:
輸入一個整型數組,數據元素有正數也有負數,求元素組合成 連續子數組之和最大的子數組,要求時間復雜度為O(n)。
例如:
輸入的數組為1, -2, 3, 10, -4, 7, 2, -5,最大和的連續子數組為3, 10, -4, 7, 2,其最大和為18。
背景:
本題最初為2005年浙江大學計算機 系考研題的最後一道程序設計題,在2006年裡包括google在內的很多知名公司都 把本題當作面試題。
由於本題在網絡中廣為流傳,本題也順利成為2006年 程序員面試題中經典中的經典。
分析:
如果不考慮時間復雜度, 我們可以枚舉出所有子數組並求出他們的和。不過非常遺憾的是,由於長度為n的 數組有O(n2)個子數組(即:n + n-1 + ... + 1=n(n+1)/2);而且求一個長度為 n的數組的和的時間復雜度為O(n)。因此這種思路的時間是O(n3)。
很容易 理解,當我們加上一個正數時,和會增加;當我們加上一個負數時,和會減少。 如果當前得到的和是個負數,那麼這個和在接下來的累加中應該拋棄並重新清零 ,不然的話這個負數將會減少接下來的和。基於這樣的思路,我們可以寫出如下 代碼。
void MaxSum(int array[], unsigned int len)
{
if(NULL == array || len <=0){
return;
}
int curSum = 0, maxSum = 0;
int i = 0;
for(i=0; i<len; i++){
curSum += array[i]; // 累加
if(curSum < 0){ // 當前和小於0,重置為0
curSum = 0;
}
if(curSum > maxSum){ // 當前和大於最大和,則重置最大和
maxSum = curSum;
}
}
if(maxSum == 0){ // 最大和依然為0,說明數組中所有元素都
為負值
maxSum = array[0];
for(i=1; i<len; i++){
if(array[i] > maxSum){
maxSum = array[i];
}
}
}
printf("maxSum: %d", maxSum);
}
測試數組:
int array[] = {1, -2, 3, 10, -4, 7, 2, -
5}; // 3, 10, -4, 7, 2 = 18
運行結果:
![]()
代碼改進:
有時,需要輸出最大和的子數組及其 開始、結束下標,代碼如下:
void MaxSum(int array[], unsigned int len)
{
if(NULL == array || len <=0){
return;
}
int curSum = 0, maxSum = 0;
int index_start = 0, index_end = 0; // 初始化子數組最大和下標
int i = 0;
for(i=0; i<len; i++){
curSum += array[i]; // 累加
if(curSum < 0){ // 當前和小於0,重置為0
curSum = 0;
index_start = i+1; // 調整子數組最大和的開始下標
}
if(curSum > maxSum){ // 當前和大於最大和,則重置最大和
maxSum = curSum;
index_end = i; // 調整子數組最大和的結束下標
}
}
if(maxSum == 0){ // 最大和依然為0,說明數組中所有元素都
為負值
maxSum = array[0];
index_start = index_end = 0; // 初始化子數組最大
和下標
for(i=1; i<len; i++){
if(array[i] > maxSum){
maxSum = array[i];
index_start = index_end = i; // 調整子數組最大和
下標
}
}
}
// 輸出最大和的子數組及其開始、結束下標
printf("index_start: %d\nindex_end: %d\n", index_start, index_end);
for(i=index_start; i<=index_end; i++){
printf("%d\t", array[i]);
}
printf("\n\nmaxSum: %d", maxSum);
}
測試數組:
int array[] = {1, -2, 3, 10, -4, 7, 2, -5};
// 3, 10, -4, 7, 2 = 18
運行結果:

源碼:http://download.csdn.net/detail/sunboy_2050/3961203