找出最大子数组(js实现)

JavaScript096

找出最大子数组(js实现),第1张

有长度为n 的数组,其元素都是int型整数(有正有负)。在连续的子数组中找到其和为最大值的数组。

如 [1, -2, 3, 10, -4, 7, 2, -5]的最大子数组为[3, 10, -4, 7, 2]

直接使用循环,时间复杂度O(n^3),太高了,哈哈。

分治的思想在解题过程中是经常用到的,可以通过递归的计算,将复杂的事情简单化,并且时间复杂度能够降到跟树结构一样,为O(nlgn)

思考下: 选定一个基准,数组中间那位数。那么最大子数组出现的位置会有这么几种情况:

但是这样并不能知道最大子数组的元素,如何修改才可以呢?为了得到位置信息,那么在每次迭代的时候除了子数组的和我们还需要表示位置的值,也就是要返回多个值。

在js中函数不能返回两个基本类型值,但是可以返回数组或者对象

在这我采用了数组,因为我们在计算左右两侧maxSubArray的返回值时,分别需要不同的变量来接收。

因为有正有负,所以子数组的和的最大值肯定为正值(哪怕该子数组只有一个正数)。(思考下:如果数组中全是负数时呢?)

其次可以得出:最大子数组的第一个元素、最后一个元素肯定为正值。

开始遍历数组,记录两个变量 current_sum+=arr[i] , max_sum=0 ,一旦 current_sum<0 是不是 current_sum 中记录的连续元素就绝对不可能成为最大子数组?所以此时重置 current_sum=0 开始从下一个元素记录其连续片段的和。继续与 max_sum 比较即可。

在循环过程中只要 current_sum>max_sum ,就设置 max_sum =current_sum

这样只需要一个遍历,即可完成对最大子数组和的计算。时间复杂度O(n).

回答前面留下的思考:如果考虑到数组中全是负数的情况呢?

上面是根据 current_sum 是否小于0来决定 current_sum是 是否开始记录新的子数组的和。在数组向后扫描时,针对a[i+1]有两种选择:

那么判断条件是什么呢?是 current_sum +a[i] 与 a[i] 的值的比较。如果a[i]加上前面的和却更小,那就将其作为新数组的第一项,同时更新记录数组位置的值。

求数组最大值的方法有很多。

es6可以直接使用"Math.max(...array)",es5可以用"Math.max.apply(null,array)"。

也可以考虑使用数组排序的方法,从大到小或者从小到大排序,然后取第一个或最后一个值。

如果数组的结构比较复杂,可以用for循环,对数组的值进行判断,求出最大值。