詳解及優化最大子列和問題

給定K個整數組成的序列{ N​1​​ , N​2​​ , …, N​K},“連續子列”被定義爲{ N​i​​ , N​i+1​​ , …, N​j​​ },其中 1≤i≤j≤K。“最大子列和”則被定義爲所有連續子列元素的和中最大者。例如給定序列{ -2, 11, -4, 13, -5, -2 },其連續子列{ 11, -4, 13 }有最大的和20。現要求你編寫程序,計算給定整數序列的最大子列和。

本題旨在測試各種不同的算法在各種數據情況下的表現。各組測試數據特點如下:

數據1:與樣例等價,測試基本正確性;
數據2:102個隨機整數;
數據3:103個隨機整數;
數據4:104個隨機整數;
數據5:105個隨機整數;
輸入格式:
輸入第1行給出正整數K (≤100000);第2行給出K個整數,其間以空格分隔。

輸出格式:
在一行中輸出最大子列和。如果序列中所有整數皆爲負數,則輸出0。

輸入樣例:
6
-2 11 -4 13 -5 -2
輸出樣例:
20

java代碼實現:

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int n,num,sum=0,max=0;
        boolean flag = false;
        n = sc.nextInt();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            num = sc.nextInt();
            if (num>0) flag = true;
            sum += num;
            if (sum>=max) max = sum;
            else if (sum<0) sum = 0;
        }
        if (flag) System.out.println(max);
        else System.out.println("0");
    }
}

優化:運行速度提高
BufferedReader從字符輸入流讀取文本,緩衝字符,以提供字符,數組和行的高效讀取
爲了最大的效率,請考慮在BufferedReader中包裝一個InputStreamReader。 例如:
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader sc = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int n = Integer.parseInt(sc.readLine());
        String[] str = sc.readLine().split(" ");
        boolean flag = false;
        int thissum=0,maxsum=0;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            int num = Integer.parseInt(str[i]);
            if (num>0) flag = true;
            thissum+=num;
            if (thissum>maxsum) maxsum = thissum;
            else if (thissum<0) thissum = 0;
        }
        if (flag) System.out.println(maxsum);
        else System.out.println(0);
    }
}

Maximum Subsequence Sum
輸入樣例:
10
-10 1 2 3 4 -5 -23 3 7 -21
輸出樣例:
10 1 4

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader sc = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int n = Integer.parseInt(sc.readLine());
        String[] str = sc.readLine().split(" ");
        int[] nums = new int[n];
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < str.length; i++) {
            nums[i] = Integer.parseInt(str[i]);
            if (nums[i]<0) count++;
        }
        if (count==n) {
            System.out.println(0+" "+nums[0]+" "+nums[n-1]);
            return;
        }
        int thissum=0,maxsum=-1;
        int first=0,last=0,temp=0;
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            thissum += nums[i];
            if (thissum>maxsum) {
                maxsum = thissum;
                first = nums[temp];
                last = nums[i];
            }
            else if (thissum < 0) {
                thissum = 0;
                temp=i+1;
            }
        }
        System.out.println(maxsum+" "+first+" "+last);
    }
}

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