最大值段和(分治法,动态规划)

问题

概念:给定n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
一个数组a[]:需要求最大子段和的数组;
一个数组b[]:数组a子段和的数组,{a[0],a[0]+a[1],a[0]+a[1]+a[2]...........}
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。

解题

分治法

思路

如果将所给的序列a[1:n]分为长度相等的两段a[1:n/2]a[n/2+1:n],分别求出这两段的最大子段和,则a[1:n]的最大子段和:
a[]:1..........................n
分段处理:1..........n/2........n

三种情况

  • a[1:n]的最大子段和与a[1:n/2]的最大子段和相同(左边的子段和)
  • a[1:n]的最大子段和与a[n/2+1:n]的最大子段和相同(右边的子段和)
  • a[1:n]的最大子段和为a[i]+…+a[j],并且1<=i<=n/2,n/2+1<=j<=n。(子段和=左边子段和+右边子段和)

对于(1)和(2)两种情况可递归求得,但是对于情况(3),容易看出a[n/2],a[n/2+1]在最大子段中。
第3种情况:我们可以在a[1:n/2]中计算出s1=max(a[n/2]+a[n/2-1]+…+a[i]),0<=i<=n/2,并在a[n/2+1:n]中计算出s2= max(a[n/2+1]+a[n/2+2]+…+a[i]),n/2+1<=i<=n。则s1+s2为出现情况(3)的最大子段和。

Your browser is out-of-date!

Update your browser to view this website correctly. Update my browser now

×