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最大子数组和乘积

[53] 最大子数组和

https://leetcode.cn/problems/maximum-subarray/description/

给你一个整数数组 nums ,请你找出一个具有最大和的连续子数组(子数组最少包含一个元素),返回其最大和。

子数组是数组中的一个连续部分。

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 。

[152] 乘积最大子数组

https://leetcode.cn/problems/maximum-product-subarray/description/

给你一个整数数组 nums ,请你找出数组中乘积最大的非空连续 子数组(该子数组中至少包含一个数字),并返回该子数组所对应的乘积。

输入: nums = [2,3,-2,4]

输出: 6

解释: 子数组 [2,3] 有最大乘积 6。

METHOD-DP

我们先给出这两者的共通办法:DP,即动态规划

对于前者,求最大和,我们可以给出如下的转移方程:

DP表示的是当前下标的连续子数组最大和,因为DP只需要用到前面的DP[i-1]和当前数组nums[i],因此我们在原数组上做DP即可

代码如下:

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class Solution:
def maxSubArray(self, nums: List[int]) -> int:
for i in range(1, len(nums)):
nums[i] += max(nums[i-1], 0)
return max(nums)

对于后者,其实实际上的转移方程类似:nums[i]前面的数之和为负数,则重新开始计算,为正数则继续计算。并且nums[i]的值是在nums[i-1]更新后计算出的,保证更新后 nums[i] 是以原来的nums[i]结尾的最大连续子数组和

但是这里我们需要做一个额外的考虑:由于存在负数,那么会导致最大的变最小的,最小的变最大的。因此我们在保存最大乘积的同时要保留最小乘积

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class Solution:
def maxProduct(self, nums: List[int]) -> int:
if len(nums)==0:
return None
max_ans=1
min_ans=1
ans=nums[0]
for i in range(len(nums)):
#负值:max与min进行交换再进行下一步计算
if nums[i]<0:
max_ans,min_ans=min_ans,max_ans
max_ans=max(max_ans*nums[i],nums[i])
min_ans=min(min_ans*nums[i],nums[i])
ans=max(max_ans,ans)
return ans

METHOD-OTHERS

to be continued