算法:最大子数组和
这道题使用的是动态规划思想(Kadane算法),目标是在数组中找到一个连续子数组,使这个子数组元素之和最大。
算法从数组的第一个元素开始向后遍历,并维护两个变量:
一个变量表示“以当前元素结尾的连续子数组的最大和”。
另一个变量表示“遍历到目前为止出现过的最大连续子数组和”。
对于数组中的每一个元素,都要思考一个问题:
当前元素应该接到前面的连续子数组后面,还是自己重新开始形成一个新的连续子数组?
具体来说:
如果前面累计得到的和再加上当前元素,比当前元素本身还大,那么说明前面的部分对结果有贡献,应该继续保留,把当前元素接在后面。
如果前面累计得到的和再加上当前元素,还不如当前元素本身大,那么说明前面的部分已经成为负担,应该舍弃之前的连续子数组,从当前元素重新开始计算。
因此,每遍历到一个新元素时,都计算:
继续延伸之前的连续子数组得到的和;
从当前元素重新开始得到的和;
取两者中的较大值,作为“以当前元素结尾的最大连续子数组和”。
随后,再将这个结果与历史记录中的最大值进行比较:
如果当前得到的连续子数组和更大,就更新全局最大值;
否则保持原来的最大值不变。
整个过程只需要遍历数组一次。
从本质上看,这个算法利用了这样一个规律:
如果一个连续子数组的和已经变成负数,那么它只会拖累后面的结果,因此没有必要继留;
如果它是正数,则可以帮助后面的元素获得更大的和,因此应该保留。
最终,当遍历结束时,记录下来的全局最大值就是整个数组中的最大连续子数组和。
int maxSubArray(vector<int>& nums) { int pre=0,maxAns=nums[0]; for(const auto &x:nums) { pre=max(pre+x,x); maxAns=max(maxAns,pre); } return maxAns; }