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42-连续子数组的最大和

题目描述

https://leetcode.cn/problems/lian-xu-zi-shu-zu-de-zui-da-he-lcof/

输入一个整型数组,数组中的一个或连续多个整数组成一个子数组。求所有子数组的和的最大值。

要求时间复杂度为O(n)。

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。

提示:

1 <= arr.length <= 10^5
-100 <= arr[i] <= 100

注意:本题与主站 53 题相同:https://leetcode.cn/problems/maximum-subarray/

思路1,双指针同时移动,模拟运算

csharp
public class Solution {
    //思路 : 复杂度为 O(n) 说明只能循环一次,因为要求连续子数组的和,所以应该是双指针法
    public int MaxSubArray(int[] nums) {
        if(nums.Length == 0){
            return 0;
        }
        if(nums.Length == 1){
            return nums[0];
        }
        int p1 = 0;
        int p2 = 1;
        int currentSum = nums[0];
        int maxSum = currentSum;
        while(p1 < p2 && p2 < nums.Length){
            //计算右指针
            currentSum+=nums[p2];
            //计算左指针(排除负数)
            if(nums[p1] < 0){
                currentSum-=nums[p1];
                p1+=1;
            }
            //如果当前和小于最后一个数
            if(currentSum < nums[p2]){
                p1 = p2;
                currentSum = nums[p2];
            }
            if(currentSum > maxSum){
                maxSum = currentSum;
            }
            p2+=1;
        }
        return maxSum; 
    }
}

思路2:动态规划

动态规划最主要的是状态转移方程

dp数组存储计算到每一次的最大值,每次计算的值都放进去,留作下一次比较

dp[i] = Math.Max(dp[i-1] + nums[i], nums[i])

这部分是最重要的部分, 当前的最大值,应该是前面能计算出来的最大值,和当前的值比较,如果前面所有的和还比这个数小,则选择目前的数,否则就是累计起来的值为最大。

csharp
    // 思路 :动态规划 从第一步开始计算
    public int MaxSubArray(int[] nums) {
        if(nums.Length == 1){
            return nums[0];
        }
        int[] dp = new int[nums.Length];
        dp[0] = nums[0]; // dp 中存储的就是目前为止的最大值
        int maxValue = dp[0];
        for(int i = 1; i < nums.Length; i++){
            dp[i] = Math.Max(dp[i-1] + nums[i], nums[i]);
            if(maxValue < dp[i]){
                maxValue = dp[i];
            }
        }
        return maxValue;
    }

复习

csharp
public class Solution {
    public int MaxSubArray(int[] nums) {
        int sum = 0;
        int max = -101;
        for(int i=0; i<nums.Length; i++ ){
            sum += nums[i];
            if(sum < nums[i]){
                sum = nums[i];
            }
            max = Math.Max(sum,max);
        }
        return max;
    }
}

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