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1、分治算法基本思想
分治算法的基本思想是将一个规模为N的问题分解为K个规模较小的子问题,这些子问题相互独立且与原问题性质相同。求出子问题的解,就可得到原问题的解。
当我们求解某些问题时,由于这些问题要处理的数据相当多,或求解过程相当复杂,使得直接求解法在时间上相当长,或者根本无法直接求出。对于这类问题,我们往往先把它分解成几个子问题,找到求出这几个子问题的解法后,再找到合适的方法,把它们组合成求整个问题的解法。如果这些子问题还较大,难以解决,可以再把它们分成几个更小的子问题,以此类推,直至可以直接求出解为止。这就是分治策略的基本思想。
2、题目
在给定的一个序列中,找到和值最大的子序列。
分治法求解
将一个大问题拆分为若干个小问题
红色框中的为元素的数组下标,对应的蓝色框为数组的值。
分割的思想跟二叉树的遍历大同小异,能左分,不右分,分到当前序列中只有一个值时,改值作为最大的序列和返回。
代码
int getMaxNum(int a,int b,int c){
if (a > b&&a > c){
return a;
}
if (b > a&&b > c){
return b;
}
return c;
}
int maxSumRec(int data[], int left, int right){
if (right - left == 1){
//如果当前序列只有一个元素
return data[left];
}
int center = (left + right) / 2;//计算当前序列的分裂点
int maxLeftSum = maxSumRec(data,left,center);
int maxRightSum = maxSumRec(data,center,right);
//计算左边界最大子序列和
int leftBonderSum = 0;
int maxLeftBonderSum = data[center-1];
for (int i = center - 1; i >= left; i--){
leftBonderSum += data[i];
if (maxLeftBonderSum < leftBonderSum){
maxLeftBonderSum = leftBonderSum;
}
}
//计算右边界最大子序列和
int rightBonderSum = 0;
int maxRightBonderSum = data[center];
for (int i = center; i < right; i++){
rightBonderSum += data[i];
if (maxRightBonderSum < rightBonderSum){
maxRightBonderSum = rightBonderSum;
}
}
//返回当前序列最大子序列和
return getMaxNum(maxLeftBonderSum + maxRightBonderSum, maxLeftSum, maxRightSum);
}
3、调用测试
int main(void){
int data[8] = {3,-2,5,-3,4,7,-6,9};
printf("%d",maxSumRec(data, 0, 8));
return 0;
}