给一个整形数组nums,在数组中找出由三个数组成的最大乘积
时间: 2024-09-10 11:02:56 浏览: 46
给定一个整数数组 `nums`,要在其中找到三个数,使得它们相乘的结果最大。这个问题通常被称为“三数之积”的问题。由于数组中可能存在负数,直接寻找最大的三个正数相乘并不一定能得到最大值。这是因为如果数组中包含两个较小的负数以及一个较大的正数,那么这三个数的乘积可能会大于最大的三个正数的乘积。
解决这个问题的一个常见策略是使用分治法,通过遍历数组,并维护三个变量分别代表当前找到的最小的正数(min_pos),第二小的正数(second_min_pos),以及最大的负数(max_neg)。这样做的原因在于,一个负数乘以另外两个负数结果为正,而一个小于0的数和一个大的正数相乘,其乘积可能会比三个都是负数更大。
以下是基本的步骤:
1. 初始化三个变量:`max_product = nums[0] * nums[1] * nums[2]`, `min_pos = first_num = second_num = float('inf')`, `max_neg = float('-inf')`。
2. 遍历数组 `nums`,更新四个变量:
- 如果当前数 `num` 是正数且小于 `min_pos`,则更新 `second_min_pos` 和 `min_pos`。
- 如果当前数 `num` 是负数且大于 `max_neg`,则更新 `max_neg`。
- 更新 `max_product`,当 `num` 大于等于 `first_num` 并且 `first_num` 乘以 `second_num` 大于 `max_product` 的时候,更新 `max_product` 为 `first_num * second_num * num`。
3. 返回 `max_product`。
以下是Python伪代码示例:
```python
def max_three_product(nums):
if len(nums) < 3:
return None
min_pos = float('inf')
second_min_pos = float('inf')
max_neg = float('-inf')
max_product = nums[0] * nums[1] * nums[2]
for i in range(len(nums)):
if nums[i] > 0 and nums[i] < min_pos:
second_min_pos = min_pos
min_pos = nums[i]
elif nums[i] > 0 and nums[i] < second_min_pos:
second_min_pos = nums[i]
if nums[i] < 0 and nums[i] > max_neg:
max_neg = nums[i]
# 更新最大乘积
if nums[i] >= 0 or (max_neg * min_pos * second_min_pos > max_product):
max_product = max_neg * min_pos * second_min_pos if nums[i] >= 0 else nums[i] * min_pos * second_min_pos
return max_product
# 示例
nums = [1, -2, -3, 4, 5]
print(max_three_product(nums)) # 输出:60 (-2 * -3 * 10)
```
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