具有开始和结束索引的Max子数组

时间:2016-04-14 15:20:57

标签: c++ algorithm divide-and-conquer

我试图找到具有开始和结束索引的最大连续子数组。我采用的方法是分而治之,具有O(nlogn)时间复杂度。

我已经测试了几个测试用例,并且开始和结束索引始终正常工作。但是,我发现如果数组包含奇数元素,则最大总和有时是正确的,有时是不正确的(看似随机)。但是对于偶数情况,它总是正确的。这是我的代码:

int maxSubSeq(int A[], int n, int &s, int &e)
{   
    // s and e stands for start and end index respectively, 
    // and both are passed by reference

    if(n == 1){
        return A[0];
    }

    int sum = 0;
    int midIndex = n / 2;
    int maxLeftIndex = midIndex - 1;
    int maxRightIndex = midIndex;

    int leftMaxSubSeq = A[maxLeftIndex]; 
    int rightMaxSubSeq = A[maxRightIndex];

    int left = maxSubSeq(A, midIndex, s, e);
    int right = maxSubSeq(A + midIndex, n - midIndex, s, e);

    for(int i = midIndex - 1; i >= 0; i--){
        sum += A[i];
        if(sum > leftMaxSubSeq){
            leftMaxSubSeq = sum;
            s = i;
        }
    }
    sum = 0;
    for(int i = midIndex; i < n; i++){
        sum += A[i];
        if(sum > rightMaxSubSeq){
            rightMaxSubSeq = sum;
            e = i;
        }
    }

    return max(max(leftMaxSubSeq + rightMaxSubSeq, left),right);   
}

以下是我正在使用的两个测试用例,一个有奇数元素,一个有偶数元素。

Array with 11 elements:
  1,   3,  -7,   9,   6,   3,  -2,   4,  -1,  -9, 
  2,
Array with 20 elements:
  1,   3,   2,  -2,   4,   5,  -9,  -4,  -8,   6, 
  5,   9,   7,  -1,   5,  -2,   6,   4,  -3,  -1,

编辑:以下是两种输出:

// TEST 1
Test file : T2-Data-1.txt
Array with 11 elements:
  1,   3,  -7,   9,   6,   3,  -2,   4,  -1,  -9, 
  2, 

maxSubSeq : A[3..7] = 32769 // Index is correct, but sum should be 20

Test file : T2-Data-2.txt
Array with 20 elements:
  1,   3,   2,  -2,   4,   5,  -9,  -4,  -8,   6, 
  5,   9,   7,  -1,   5,  -2,   6,   4,  -3,  -1, 

maxSubSeq : A[9..17] = 39 // correct

// TEST 2

Test file : T2-Data-1.txt
Array with 11 elements:
  1,   3,  -7,   9,   6,   3,  -2,   4,  -1,  -9, 
  2, 

maxSubSeq : A[3..7] = 20

Test file : T2-Data-2.txt
Array with 20 elements:
  1,   3,   2,  -2,   4,   5,  -9,  -4,  -8,   6, 
  5,   9,   7,  -1,   5,  -2,   6,   4,  -3,  -1, 


maxSubSeq : A[9..17] = 39

任何人都可以指出为什么会这样吗?提前谢谢!

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

假设 n是数组的正确大小(我们看到它作为参数传入,后来用于初始化midIndex,但我们做不看到它的实际调用,所以必须假设你正确地做了),问题在于:

int midIndex = n / 2;

如果您的数组具有奇数个元素,我们可以将其表示为

n = 2k + 1

我们可以发现你的中间索引总是等于

(2k + 1)/ 2 = k +(1/2)

这意味着对于每个整数 k ,你总是会有一半的整数加到 k

C ++不会舍入接收浮点数的整数;它会截断。因此,当您希望 k + 0.5 舍入到 k + 1 时,实际上在截断后会得到 k

这意味着,例如,当您的数组大小为11时,midIndex被定义为 5 。因此,您需要相应地调整代码。