分别用穷举法、分治法、动态规划法编程实现最大子段和问题,写出c语言代码
时间: 2024-12-04 18:22:43 浏览: 38
最大子段和问题是经典的动态规划问题,通常采用Kadane算法解决,它不是穷举法也不是分治法,而是通过构建状态转移方程来避免了计算所有子数组的过程。
以下是三种方法的简要说明以及对应的C语言代码:
1. **穷举法(暴力搜索)** - 这种方法不适合这个问题,因为它的时间复杂度是O(n^2),效率很低。但为了完整起见,这里展示一个简单的版本:
```c
#include <stdio.h>
int maxSubarraySum(int arr[], int n) {
int maxSoFar = arr[0], currMax = arr[0];
for (int i = 1; i < n; i++) {
currMax = (arr[i] > currMax + arr[i]) ? arr[i] : currMax + arr[i];
maxSoFar = (maxSoFar > currMax) ? maxSoFar : currMax;
}
return maxSoFar;
}
int main() {
int arr[] = {-2, 1, -3, 4, -1, 2, 1, -5, 4};
int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
printf("最大子段和: %d\n", maxSubarraySum(arr, size));
return 0;
}
```
2. **分治法(如归并排序)** - 这种策略不适用于最大子段和问题,因为它是为了解决其他问题设计的。但是,如果你硬要说,可以将问题分解成两个部分,然后分别求解,但这并不是最优解。
3. **动态规划(Kadane's Algorithm)** - 这是解决此问题的经典方法,时间复杂度为O(n):
```c
#include <stdio.h>
#include <limits.h>
int maxSubarraySum(int arr[], int n) {
int max_current = arr[0];
int max_global = arr[0];
for (int i = 1; i < n; i++) {
max_current = (arr[i] > max_current + arr[i]) ? arr[i] : max_current + arr[i];
// 更新全局最大值
max_global = (max_global > max_current) ? max_global : max_current;
}
return max_global;
}
int main() {
int arr[] = {-2, 1, -3, 4, -1, 2, 1, -5, 4};
int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
printf("最大子段和: %d\n", maxSubarraySum(arr, size));
return 0;
}
```
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