53. 最大子数组和
给你一个整数数组 nums
,请你找出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。
子数组 是数组中的一个连续部分。
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 = [5,4,-1,7,8]
输出:23
提示:
1 <= nums.length <= 105
-104 <= nums[i] <= 104
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。
解法
1. 动态规划
dp[i]
表示以 nums[i]
结尾的最大子数组和,如果 dp[i - 1] > 0
则 dp[i] = nums[i] + dp[i - 1]
,否则 dp[i]
等于当前数字 nums[i]
。
class Solution {
public int maxSubArray(int[] nums) {
int[] dp = new int[nums.length];
dp[0] = nums[0];
int maxLen = nums[0];
for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
// 可以合并为 dp[i] = Math.max(dp[i - 1] + nums[i], nums[i]);
if (dp[i - 1] < 0) {
dp[i] = nums[i];
} else {
dp[i] = nums[i] + dp[i - 1];
}
maxLen = Math.max(maxLen, dp[i]);
}
return maxLen;
}
}
2. 贪心
如果 -2 1
在一起,计算起点的时候,一定是从 1
开始计算,因为负数只会拉低总和,这就是贪心贪的地方!
局部最优:当前 “连续和” 为负数的时候立刻放弃,从下一个元素重新计算 “连续和”,因为负数加上下一个元素 “连续和”只会越来越小。
全局最优:选取最大 “连续和”
局部最优的情况下,并记录最大的“连续和”,可以推出全局最优。
从代码角度上来讲:遍历 nums
,从头开始用 count
累积,如果 count
一旦加上 nums[i]
变为负数,那么就应该从 nums[i + 1]
开始从 0
累积 count
了,因为已经变为负数的 count
,只会拖累总和。
class Solution {
public int maxSubArray(int[] nums) {
if (nums.length == 1) {
return nums[0];
}
int maxSum = Integer.MIN_VALUE;
int sum = 0;
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
sum += nums[i];
// 取区间累计的最大值(相当于不断确定最大子序终止位置)
maxSum = Math.max(maxSum, sum);
if (sum <= 0) {
// 相当于重置最大子序起始位置,因为遇到负数一定是拉低总和
sum = 0;
}
}
return maxSum;
}
}