题目描述 :给定一个由整数数组 A 表示的环形数组 C,求 C 的非空子数组的最大可能和。
在此处,环形数组意味着数组的末端将会与开头相连呈环状。(形式上,当0 <= i < A.length 时 C[i] = A[i],且当 i >= 0 时 C[i+A.length] = C[i])
此外,子数组最多只能包含固定缓冲区 A 中的每个元素一次。(形式上,对于子数组 C[i], C[i+1], …, C[j],不存在 i <= k1, k2 <= j 其中 k1 % A.length = k2 % A.length)
示例1:
输入:[5,-3,5]
输出:10
解释:从子数组 [5,5] 得到最大和 5 + 5 = 10
思考 : 动态规划问题
只需要考虑两种情况
情况1、具有子数组最大和的数组需要用环形数组表示。(将问题转化为子数组最小和的问题,因为子数组最大和 = 数组总和 - 子数组最小和)
情况2、具有子数组最大和的数组不需要用环形数组表示。(即转化为一维连续子数组最大和问题)
该问题的答案 = max(情况1的子数组最大和,情况2的子数组最大和)。
有一个点需要注意,如果数组全为负数,则数组总和等于子数组最小和,这时候子数组最大和直接取情况2的值。
算法评估
- 时间复杂度:O(n)。
- 空间复杂度:O(n)。
代码 :
class Solution {public int maxSubarraySumCircular(int[] A) {if(A.length == 0){return 0;}int n = A.length;int[] maxLen = new int[n];int[] minLen = new int[n];maxLen[0] = A[0];minLen[0] = A[0];int sum = A[0];int maxSubArraySum = A[0];int minSubArraySum = A[0];for(int i = 1; i < n; i++){maxLen[i] = Math.max(maxLen[i-1]+A[i], A[i]);minLen[i] = Math.min(minLen[i-1]+A[i], A[i]);maxSubArraySum = Math.max(maxSubArraySum, maxLen[i]);minSubArraySum = Math.min(minSubArraySum, minLen[i]);sum += A[i];}return maxSubArraySum > 0?Math.max(maxSubArraySum, sum-minSubArraySum):maxSubArraySum;}}
优化代码(优化空间复杂度):
class Solution {public int maxSubarraySumCircular(int[] A) {if(A.length == 0){return 0;}int n = A.length;int maxDP,minDP,maxSubArraySum,minSubArraySum;maxDP = minDP = maxSubArraySum = minSubArraySum = A[0];int sum = A[0];for(int i = 1; i < n; i++){maxDP = Math.max(maxDP+A[i], A[i]);minDP = Math.min(minDP+A[i], A[i]);maxSubArraySum = Math.max(maxSubArraySum, maxDP);minSubArraySum = Math.min(minSubArraySum, minDP);sum += A[i];}return maxSubArraySum > 0?Math.max(maxSubArraySum, sum-minSubArraySum):maxSubArraySum;}}
