최대 합계 연속 증가 하위 배열
GfG Practice에서 사용해 보세요. 
#practiceLinkDiv { 표시: 없음 !중요; }
#practiceLinkDiv { 표시: 없음 !중요; } n개의 양의 고유 정수 배열이 주어졌습니다. 문제는 O(n) 시간 복잡도에서 연속적으로 증가하는 하위 배열의 최대 합을 찾는 것입니다.
예:
Input : arr[] = {2 1 4 7 3 6}
Output : 12
Contiguous Increasing subarray {1 4 7} = 12
Input : arr[] = {38 7 8 10 12}
Output : 38
Recommended Practice 탐욕스러운 여우 시도해 보세요!에이 간단한 해결책 이다 모든 하위 배열 생성 그리고 그 합계를 계산합니다. 마지막으로 최대 합계를 갖는 하위 배열을 반환합니다. 이 솔루션의 시간 복잡도는 O(n 2 ).
안 효율적인 솔루션 모든 요소가 긍정적이라는 사실에 기초합니다. 따라서 가장 오래 증가하는 하위 배열을 고려하고 그 합을 비교합니다. 하위 배열을 늘리면 겹칠 수 없으므로 시간 복잡도는 O(n)이 됩니다.
연산:
Let arr be the array of size n
Let result be the required sum
int largestSum(arr n)
result = INT_MIN // Initialize result
i = 0
while i < n
// Find sum of longest increasing subarray
// starting with i
curr_sum = arr[i];
while i+1 < n && arr[i] < arr[i+1]
curr_sum += arr[i+1];
i++;
// If current sum is greater than current
// result.
if result < curr_sum
result = curr_sum;
i++;
return result
아래는 위의 알고리즘을 구현한 것입니다.
C++Java// C++ implementation of largest sum // contiguous increasing subarray #includeusing namespace std ; // Returns sum of longest // increasing subarray. int largestSum ( int arr [] int n ) { // Initialize result int result = INT_MIN ; // Note that i is incremented // by inner loop also so overall // time complexity is O(n) for ( int i = 0 ; i < n ; i ++ ) { // Find sum of longest // increasing subarray // starting from arr[i] int curr_sum = arr [ i ]; while ( i + 1 < n && arr [ i + 1 ] > arr [ i ]) { curr_sum += arr [ i + 1 ]; i ++ ; } // Update result if required if ( curr_sum > result ) result = curr_sum ; } // required largest sum return result ; } // Driver Code int main () { int arr [] = { 1 1 4 7 3 6 }; int n = sizeof ( arr ) / sizeof ( arr [ 0 ]); cout < < 'Largest sum = ' < < largestSum ( arr n ); return 0 ; } Python3// Java implementation of largest sum // contiguous increasing subarray class GFG { // Returns sum of longest // increasing subarray. static int largestSum ( int arr [] int n ) { // Initialize result int result = - 9999999 ; // Note that i is incremented // by inner loop also so overall // time complexity is O(n) for ( int i = 0 ; i < n ; i ++ ) { // Find sum of longest // increasing subarray // starting from arr[i] int curr_sum = arr [ i ] ; while ( i + 1 < n && arr [ i + 1 ] > arr [ i ] ) { curr_sum += arr [ i + 1 ] ; i ++ ; } // Update result if required if ( curr_sum > result ) result = curr_sum ; } // required largest sum return result ; } // Driver Code public static void main ( String [] args ) { int arr [] = { 1 1 4 7 3 6 }; int n = arr . length ; System . out . println ( 'Largest sum = ' + largestSum ( arr n )); } }C## Python3 implementation of largest # sum contiguous increasing subarray # Returns sum of longest # increasing subarray. def largestSum ( arr n ): # Initialize result result = - 2147483648 # Note that i is incremented # by inner loop also so overall # time complexity is O(n) for i in range ( n ): # Find sum of longest increasing # subarray starting from arr[i] curr_sum = arr [ i ] while ( i + 1 < n and arr [ i + 1 ] > arr [ i ]): curr_sum += arr [ i + 1 ] i += 1 # Update result if required if ( curr_sum > result ): result = curr_sum # required largest sum return result # Driver Code arr = [ 1 1 4 7 3 6 ] n = len ( arr ) print ( 'Largest sum = ' largestSum ( arr n )) # This code is contributed by Anant Agarwal.JavaScript// C# implementation of largest sum // contiguous increasing subarray using System ; class GFG { // Returns sum of longest // increasing subarray. static int largestSum ( int [] arr int n ) { // Initialize result int result = - 9999999 ; // Note that i is incremented by // inner loop also so overall // time complexity is O(n) for ( int i = 0 ; i < n ; i ++ ) { // Find sum of longest increasing // subarray starting from arr[i] int curr_sum = arr [ i ]; while ( i + 1 < n && arr [ i + 1 ] > arr [ i ]) { curr_sum += arr [ i + 1 ]; i ++ ; } // Update result if required if ( curr_sum > result ) result = curr_sum ; } // required largest sum return result ; } // Driver code public static void Main () { int [] arr = { 1 1 4 7 3 6 }; int n = arr . Length ; Console . Write ( 'Largest sum = ' + largestSum ( arr n )); } } // This code is contributed // by Nitin Mittal.PHP< script > // Javascript implementation of largest sum // contiguous increasing subarray // Returns sum of longest // increasing subarray. function largestSum ( arr n ) { // Initialize result var result = - 1000000000 ; // Note that i is incremented // by inner loop also so overall // time complexity is O(n) for ( var i = 0 ; i < n ; i ++ ) { // Find sum of longest // increasing subarray // starting from arr[i] var curr_sum = arr [ i ]; while ( i + 1 < n && arr [ i + 1 ] > arr [ i ]) { curr_sum += arr [ i + 1 ]; i ++ ; } // Update result if required if ( curr_sum > result ) result = curr_sum ; } // required largest sum return result ; } // Driver Code var arr = [ 1 1 4 7 3 6 ]; var n = arr . length ; document . write ( 'Largest sum = ' + largestSum ( arr n )); // This code is contributed by itsok. < /script>
산출Largest sum = 12시간복잡도 : O(n)
연속적으로 증가하는 부분 배열의 최대 합 재귀 :
이 문제를 해결하기 위한 재귀 알고리즘:
문제의 단계별 알고리즘은 다음과 같습니다.
- 기능 '가장 큰 합계' 배열을 취함 '아르' 그리고 그 크기는 'N'.
- 만약에 'n==1' 그런 다음 돌아오다 도착[0]번째 요소.
- 만약에 'n != 1' 그런 다음 재귀적으로 함수를 호출합니다. '가장 큰 합계' 하위 배열의 가장 큰 합을 찾으려면 'arr[0...n-1]' 마지막 요소 제외 'arr[n-1]' .
- 두 번째 마지막 요소부터 시작하여 역순으로 배열을 반복하여 다음에서 끝나는 증가하는 하위 배열의 합계를 계산합니다. 'arr[n-1]' . 한 요소가 다음 요소보다 작으면 현재 합계에 추가해야 합니다. 그렇지 않으면 루프가 깨져야 합니다.
- 그런 다음 가장 큰 합계의 최대값을 반환합니다. ' 최대값(max_sum curr_sum)을 반환합니다.' .
위 알고리즘의 구현은 다음과 같습니다.
C++C#includeusing namespace std ; // Recursive function to find the largest sum // of contiguous increasing subarray int largestSum ( int arr [] int n ) { // Base case if ( n == 1 ) return arr [ 0 ]; // Recursive call to find the largest sum int max_sum = max ( largestSum ( arr n - 1 ) arr [ n - 1 ]); // Compute the sum of the increasing subarray int curr_sum = arr [ n - 1 ]; for ( int i = n - 2 ; i >= 0 ; i -- ) { if ( arr [ i ] < arr [ i + 1 ]) curr_sum += arr [ i ]; else break ; } // Return the maximum of the largest sum so far // and the sum of the current increasing subarray return max ( max_sum curr_sum ); } // Driver Code int main () { int arr [] = { 1 1 4 7 3 6 }; int n = sizeof ( arr ) / sizeof ( arr [ 0 ]); cout < < 'Largest sum = ' < < largestSum ( arr n ); return 0 ; } // This code is contributed by Vaibhav Saroj. Java#include#include // Returns sum of longest increasing subarray int largestSum ( int arr [] int n ) { // Initialize result int result = INT_MIN ; // Note that i is incremented // by inner loop also so overall // time complexity is O(n) for ( int i = 0 ; i < n ; i ++ ) { // Find sum of longest // increasing subarray // starting from arr[i] int curr_sum = arr [ i ]; while ( i + 1 < n && arr [ i + 1 ] > arr [ i ]) { curr_sum += arr [ i + 1 ]; i ++ ; } // Update result if required if ( curr_sum > result ) result = curr_sum ; } // required largest sum return result ; } // Driver code int main () { int arr [] = { 1 1 4 7 3 6 }; int n = sizeof ( arr ) / sizeof ( arr [ 0 ]); printf ( 'Largest sum = %d n ' largestSum ( arr n )); return 0 ; } // This code is contributed by Vaibhav Saroj. Python/*package whatever //do not write package name here */ import java.util.* ; public class Main { // Recursive function to find the largest sum // of contiguous increasing subarray public static int largestSum ( int arr [] int n ) { // Base case if ( n == 1 ) return arr [ 0 ] ; // Recursive call to find the largest sum int max_sum = Math . max ( largestSum ( arr n - 1 ) arr [ n - 1 ] ); // Compute the sum of the increasing subarray int curr_sum = arr [ n - 1 ] ; for ( int i = n - 2 ; i >= 0 ; i -- ) { if ( arr [ i ] < arr [ i + 1 ] ) curr_sum += arr [ i ] ; else break ; } // Return the maximum of the largest sum so far // and the sum of the current increasing subarray return Math . max ( max_sum curr_sum ); } // Driver code public static void main ( String [] args ) { int arr [] = { 1 1 4 7 3 6 }; int n = arr . length ; System . out . println ( 'Largest sum = ' + largestSum ( arr n )); } } // This code is contributed by Vaibhav Saroj.C#def largestSum ( arr n ): # Base case if n == 1 : return arr [ 0 ] # Recursive call to find the largest sum max_sum = max ( largestSum ( arr n - 1 ) arr [ n - 1 ]) # Compute the sum of the increasing subarray curr_sum = arr [ n - 1 ] for i in range ( n - 2 - 1 - 1 ): if arr [ i ] < arr [ i + 1 ]: curr_sum += arr [ i ] else : break # Return the maximum of the largest sum so far # and the sum of the current increasing subarray return max ( max_sum curr_sum ) # Driver code arr = [ 1 1 4 7 3 6 ] n = len ( arr ) print ( 'Largest sum =' largestSum ( arr n )) # This code is contributed by Vaibhav Saroj.JavaScript// C# program for above approach using System ; public static class GFG { // Recursive function to find the largest sum // of contiguous increasing subarray public static int largestSum ( int [] arr int n ) { // Base case if ( n == 1 ) return arr [ 0 ]; // Recursive call to find the largest sum int max_sum = Math . Max ( largestSum ( arr n - 1 ) arr [ n - 1 ]); // Compute the sum of the increasing subarray int curr_sum = arr [ n - 1 ]; for ( int i = n - 2 ; i >= 0 ; i -- ) { if ( arr [ i ] < arr [ i + 1 ]) curr_sum += arr [ i ]; else break ; } // Return the maximum of the largest sum so far // and the sum of the current increasing subarray return Math . Max ( max_sum curr_sum ); } // Driver code public static void Main () { int [] arr = { 1 1 4 7 3 6 }; int n = arr . Length ; Console . WriteLine ( 'Largest sum = ' + largestSum ( arr n )); } } // This code is contributed by Utkarsh KumarPHPfunction largestSum ( arr n ) { // Base case if ( n == 1 ) return arr [ 0 ]; // Recursive call to find the largest sum let max_sum = Math . max ( largestSum ( arr n - 1 ) arr [ n - 1 ]); // Compute the sum of the increasing subarray let curr_sum = arr [ n - 1 ]; for ( let i = n - 2 ; i >= 0 ; i -- ) { if ( arr [ i ] < arr [ i + 1 ]) curr_sum += arr [ i ]; else break ; } // Return the maximum of the largest sum so far // and the sum of the current increasing subarray return Math . max ( max_sum curr_sum ); } // Driver Code let arr = [ 1 1 4 7 3 6 ]; let n = arr . length ; console . log ( 'Largest sum = ' + largestSum ( arr n ));
산출Largest sum = 12시간 복잡도: 오(n^2).
공간 복잡도: 에).Kadane 알고리즘을 사용한 최대 합계 연속 증가 하위 배열:-
가장 큰 합계 하위 배열을 얻으려면 Kadane의 접근 방식이 사용되지만 배열에 양수 값과 음수 값이 모두 포함되어 있다고 가정합니다. 이 경우 연속적으로 상승하는 하위 배열에서만 작동하도록 알고리즘을 변경해야 합니다.
다음은 Kadane의 알고리즘을 수정하여 연속 증가 부분 배열의 최대 합계를 찾는 방법입니다.
C++
- 두 개의 변수 max_sum 및 curr_sum을 배열의 첫 번째 요소로 초기화합니다.
- 두 번째 요소부터 시작하여 배열을 반복합니다.
- 현재 요소가 이전 요소보다 크면 curr_sum에 추가합니다. 그렇지 않으면 curr_sum을 현재 요소로 재설정합니다.
- curr_sum이 max_sum보다 크면 max_sum을 업데이트하세요.
- 루프 후에 max_sum은 연속적으로 증가하는 하위 배열의 가장 큰 합계를 포함합니다.
Java#includeusing namespace std ; int largest_sum_contiguous_increasing_subarray ( int arr [] int n ) { int max_sum = arr [ 0 ]; int curr_sum = arr [ 0 ]; for ( int i = 1 ; i < n ; i ++ ) { if ( arr [ i ] > arr [ i -1 ]) { curr_sum += arr [ i ]; } else { curr_sum = arr [ i ]; } if ( curr_sum > max_sum ) { max_sum = curr_sum ; } } return max_sum ; } int main () { int arr [] = { 1 1 4 7 3 6 }; int n = sizeof ( arr ) / sizeof ( arr [ 0 ]); cout < < largest_sum_contiguous_increasing_subarray ( arr n ) < < endl ; // Output: 44 (1+2+3+5+7+8+9+10) return 0 ; } Python3public class Main { public static int largestSumContiguousIncreasingSubarray ( int [] arr int n ) { int maxSum = arr [ 0 ] ; int currSum = arr [ 0 ] ; for ( int i = 1 ; i < n ; i ++ ) { if ( arr [ i ] > arr [ i - 1 ] ) { currSum += arr [ i ] ; } else { currSum = arr [ i ] ; } if ( currSum > maxSum ) { maxSum = currSum ; } } return maxSum ; } public static void main ( String [] args ) { int [] arr = { 1 1 4 7 3 6 }; int n = arr . length ; System . out . println ( largestSumContiguousIncreasingSubarray ( arr n )); // Output: 44 (1+2+3+5+7+8+9+10) } }C#def largest_sum_contiguous_increasing_subarray ( arr n ): max_sum = arr [ 0 ] curr_sum = arr [ 0 ] for i in range ( 1 n ): if arr [ i ] > arr [ i - 1 ]: curr_sum += arr [ i ] else : curr_sum = arr [ i ] if curr_sum > max_sum : max_sum = curr_sum return max_sum arr = [ 1 1 4 7 3 6 ] n = len ( arr ) print ( largest_sum_contiguous_increasing_subarray ( arr n )) #output 12 (1+4+7)JavaScriptusing System ; class GFG { // Function to find the largest sum of a contiguous // increasing subarray static int LargestSumContiguousIncreasingSubarray ( int [] arr int n ) { int maxSum = arr [ 0 ]; // Initialize the maximum sum // and current sum int currSum = arr [ 0 ]; for ( int i = 1 ; i < n ; i ++ ) { if ( arr [ i ] > arr [ i - 1 ]) // Check if the current // element is greater than the // previous element { currSum += arr [ i ]; // If increasing add the // element to the current sum } else { currSum = arr [ i ]; // If not increasing start a // new increasing subarray // from the current element } if ( currSum > maxSum ) // Update the maximum sum if the // current sum is greater { maxSum = currSum ; } } return maxSum ; } static void Main () { int [] arr = { 1 1 4 7 3 6 }; int n = arr . Length ; Console . WriteLine ( LargestSumContiguousIncreasingSubarray ( arr n )); } } // This code is contributed by akshitaguprzj3
산출12시간 복잡도: O(n).
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공간 복잡도: O(1).
