动态规划进阶——LeetCode53. 最大子数组的和

简介: 当遇到的元素nums[i]之前的连续数组和的最大值dp[i-1]为负数时,则不要将现在的这个数加到dp[i-1]上,因为不知道现在的这个数nums[i]是正还是负,如果盲目加上,只会无法判断其最大子数组的和,故 dp[i-1] < 0时,dp[i] = nums[i]

一、前言


最近在力扣上刷有关动态规划的题目,正好遇到了以前写博客时的一道之前运用暴力求解的题目,现在用动态规划来对他进行一下优化


暴力求解方法对应文章传送门


求整数组中最大子数组的和


二、题目描述


LeetCode53. 最大子数组的和

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。子数组 是数组中的一个连续部分。


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 。


示例 2:

输入:nums = [1]

输出:1


示例 3:

输入:nums = [5,4,-1,7,8]

输出:23


三、动态规划


既然要使用动态规划,还是一样的动态规划五部曲来解题


1️⃣确定dp数组含义


此处dp[i]的含义表示前i+1个元素(从第一个元素到nums[i]元素)的连续数组的和的最大值


2️⃣确定递推公式


当遇到的元素nums[i]之前的连续数组和的最大值dp[i-1]为负数时,则不要将现在的这个数加到dp[i-1]上,因为不知道现在的这个数nums[i]是正还是负,如果盲目加上,只会无法判断其最大子数组的和,故 dp[i-1] < 0时,dp[i] = nums[i]


而当dp[i-1]大于0时,对于i位置上的元素来说,如果num[i]为正,那么这个和就更大,如果为负,如果取num[i]的值,一定没用加上一共大于0的dp[i-1]来的大,所以dp[i-1] > 0时,dp[i] = dp[i-1] + nums[i]


3️⃣确定dp数组初始值


由于计算和,所以我们设dp数组内第一个值就是存放数据的数组内第一个值,dp[0] = nums[0]


4️⃣确定循环


这里循环很简单,就是在数组长度内执行操作即可


5️⃣确定返回值


由于此处下标值i是在循环外定义的,所以要用一个变量去接收最后的值并返回,此处我们就设变量为result,并初始化值为dp[0],判断result和dp[i]的值,谁更大就返回谁,即result = Math.max(result,dp[i])


四、代码实现


class Solution {
    public int maxSubArray(int[] nums) {
      //定义dp数组并初始化
       int n = nums.length;
       int[] dp = new int [n];
       dp[0] = nums[0];
       //定义返回值并初始化
       int result = dp[0];
       //利用动态规划求子数组最大值
       for(int i = 1; i < nums.length; i++){
           if(dp[i-1] < 0){
               dp[i] = nums[i];
           }
           else{
               dp[i] = dp[i-1] + nums[i];
           }
           //求出最大的子数组和
           result = Math.max(result,dp[i]);  
       }
       //返回结果
        return result;  
    }
}


五、测试代码


fd0c507c74964b719e806f3346269254.png


六、结语


本文是另一道经典的动态规划题目,在看了题解以后发现还有空间优化的思路,如果有别的思路欢迎评论交流

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