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【算法笔记:求最大子数组和】暴力求解、动态规划、贪心法

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。


输入输出


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 。


解法一:暴力求解-O(n2)


将每一个元素作为开始元素,遍历求和,比较获取每一轮的最大值;时间复杂度都是O(n2) 代码如下:


// 暴力解法:将每一个元素作为开始元素,遍历求和,比较获取每一轮的最大值/*** @param {number[]} nums* @return {number}*/var maxSubArray = function(nums) { // 初始化最大值 let max=nums[0]; // 第一次遍历数组 for(let i=0;i<nums.length;i++){ // 每次遍历 sum都初始为0 let sum=0; // 遍历数组求和 for(let j=i;j<nums.length;j++){ sum+=nums[j]; if(sum>max){ max=sum; } } } return max;};let res=maxSubArray([-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]);


解法二:动态规划-O(n)


若前一个元素大于0,则将其加到当前元素上。否则,保持当前元素值不变。原理:若之前的元素小于0,则对当前元素并无增益;如果大于0,则对当前元素有增益,加到当前元素上。


// 动态规划:若前一个元素大于0,则将其加到当前元素上/*** @param {number[]} nums* @return {number}*/var maxSubArray = function(nums) { // 数组长度 let length=nums.length for(let i=1;i<length;i++){ if(nums[i-1]>0){ nums[i]+=nums[i-1]; } } // 排序 nums=nums.sort((a,b)=>{ return b-a }) return nums[0]};let res=maxSubArray([-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]);


解法三:贪心法-O(n)


遍历数组,并计算序列和,若当前选择元素之前的序列和小于0,则丢弃当前元素之前的数列。

当之前序列和小于0的序列与当前元素组成新的序列,那么新的序列和(currentSum)只会小于当前元素的值,那么这次相加就无意义了。因此要丢弃之前的序列和,将当前所选元素定义为新的序列和的第一个元素;

原理跟动态规划思路大同小异;无非是之前值或者序列和对后续求和有无增益


// 贪心法:若当前指针所指元素之前的和小于0,则丢弃当前元素之前的数列// /*** @param {number[]} nums* @return {number}*/var maxSubArray = function(nums) { //当前连续和 let currentSum; //之前连续 let preSum=0 ; //最大连续和 let maxSum=nums[0]; for (let i=-0;i<nums.length; i++) { num=nums[i] if (preSum <= 0) { //若之前和小于0,则丢弃之前和,并将当前所指元素赋予currentSum currentSum = num; } else { //若之前和大于0,则将之前和与当前相加 currentSum = preSum + num; } if (currentSum > maxSum) { maxSum = currentSum; } preSum = currentSum; } return maxSum};let res=maxSubArray([-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]);



编辑:杨玉凤