问题

给定一个整数数组 nums ,找到一个具有最大和连续子数组(子数组最少包含一个元素),返回其最大和

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 = [0]
输出:0

示例 4:
输入:nums = [-1]
输出:-1

示例 5:
输入:nums = [-100000]
输出:-100000

解法一:暴力解法

  1. class Solution {
  2. public int maxSubArray(int[] nums) {
  3. int result = Integer.MIN_VALUE;
  4. int count = 0;
  5. for (int i = 0; i < nums.length; i++) { // 设置起始位置
  6. count = 0;
  7. for (int j = i; j < nums.length; j++) { // 每次从起始位置i开始遍历寻找最大值
  8. count += nums[j];
  9. result = count > result ? count : result;
  10. }
  11. }
  12. return result;
  13. }
  14. }

时间复杂度:leetcode-53:最大子序和 - 图1
空间复杂度:leetcode-53:最大子序和 - 图2

解法二:贪心解法

贪心贪的是哪里呢?
如果 -2 1 在一起,计算起点的时候,一定是从1开始计算,因为负数只会拉低总和,这就是贪心贪的地方!
局部最优:当前“连续和”为负数的时候立刻放弃,从下一个元素重新计算“连续和”,因为负数加上下一个元素 “连续和”只会越来越小
全局最优:选取最大“连续和”

局部最优的情况下,并记录最大的“连续和”,可以推出全局最优
从代码角度上来讲:遍历nums,从头开始用count累积,如果count一旦加上nums[i]变为负数,那么就应该从nums[i+1]开始从0累积count了,因为已经变为负数的count,只会拖累总和

这相当于是暴力解法中的不断调整最大子序和区间的起始位置

那么区间终止位置不用调整么? 如何才能得到最大“连续和”呢?
区间的终止位置,其实就是如果count取到最大值了,及时记录下来了

  1. if (count > result) result = count;

这样相当于是用result记录最大子序和区间和(变相的算是调整了终止位置)
leetcode-53:最大子序和 - 图3
红色的起始位置就是贪心每次取count为正数的时候,开始一个区间的统计

  1. class Solution {
  2. public int maxSubArray(int[] nums) {
  3. int result = Integer.MIN_VALUE;
  4. int count = 0;
  5. for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
  6. count += nums[i];
  7. if (count > result) { // 取区间累计的最大值(相当于不断确定最大子序终止位置)
  8. result = count;
  9. }
  10. if (count <= 0)
  11. count = 0; // 相当于重置最大子序起始位置,因为遇到负数一定是拉低总和
  12. }
  13. return result;
  14. }
  15. }

时间复杂度:leetcode-53:最大子序和 - 图4
空间复杂度:leetcode-53:最大子序和 - 图5