使用双指针法在Go语言程序中查找数组中两个数字的最大乘积


在这篇 Go 语言文章中,我们将学习如何使用迭代法和优化迭代法,通过双指针法在数组中找到两个数字的最大乘积。数组是由相同数据类型元素组成的集合,它们排列在连续的内存块中,并使用索引或下标访问。

使用迭代法的双指针法

在这个方法中,我们将定义一个 `productMax()` 函数,使用迭代法通过双指针法在数组中找到两个数字的最大乘积。

算法

  • 步骤 1 − 首先,我们需要导入 `fmt` 和 `sort` 包。

  • 步骤 2 − 现在,创建一个 `productMax()` 函数,它接收一个整数数组作为参数。此函数将返回一个整数,表示数组中两个数字的最大乘积。

  • 步骤 3 − 此函数首先对数组进行排序,并初始化两个指针 `left` 和 `right`。`left` 指针指向已排序数组的第一个元素,而 `right` 指针指向已排序数组的最后一个元素。

  • 步骤 4 − 在每次迭代中,`left` 和 `right` 指针指向的数字相乘,并将它们的乘积存储在一个名为 `prod` 的变量中。如果 `prod` 的值大于 `prodMax`,则更新 `prodMax` 的值。

  • 步骤 5 − 开始 `main()` 函数。在 `main()` 函数内部,初始化数组。

  • 步骤 6 − 现在,调用 `productMax()` 函数并将数组传递给它。

  • 步骤 7 − 接下来,使用 `fmt.Println()` 函数打印结果的最大乘积值。

示例

以下是使用迭代法的双指针法在Go语言程序中查找数组中两个数字的最大乘积的示例。

package main

import (
   "fmt"
   "sort"
)

func productMax(nums []int) int {
   n := len(nums)
   sort.Ints(nums)
   i, j := 0, n-1
   prodMax := nums[i] * nums[j]
   for i < j {
      prod := nums[i] * nums[j]
      if prod > prodMax {
         prodMax = prod
      }
      if nums[i] < 0 {
         i++
      } else {
         j--
      }
   }
   return prodMax
}

func main() {
   nums := []int{20, 10, 30, 60, 10}
   fmt.Println("Array:", nums)
   fmt.Println("Maximum product:", productMax(nums))
}

输出

Array: [20 10 30 60 10]
Maximum product: 600

使用优化迭代法的双指针法

在这个方法中,我们将定义一个 `findMaxProduct()` 函数,以优化的迭代方式通过双指针法在数组中找到两个数字的最大乘积。

算法

  • 步骤 1 − 首先,我们需要导入 `fmt` 和 `sort` 包。

  • 步骤 2 − 开始 `main()` 函数。在 `main()` 函数内部,初始化数组。

  • 步骤 3 − 现在,调用 `findMaxProduct()` 函数并将数组传递给它。

  • 步骤 4 − 接下来,使用 `fmt.Println()` 函数打印结果的最大乘积值。

  • 步骤 5 − 现在,创建一个 `findMaxProduct()` 函数,它接收一个整数数组作为参数。此函数将返回一个整数,表示数组中两个数字的最大乘积。

  • 步骤 6 − 首先,它检查数组的长度是否小于 2。如果是,则返回 0,因为它无法在长度小于 2 的数组中找到两个数字的乘积。否则,对数组进行排序。

  • 步骤 7 − 现在,初始化两个指针 `left` 和 `right`。`left` 指针指向已排序数组的第一个元素,而 `right` 指针指向已排序数组的最后一个元素。

  • 步骤 8 − 在每次迭代中,`left` 和 `right` 指针指向的数字相乘,并将它们的乘积存储在一个名为 `product` 的变量中。如果 `product` 的值大于 `maxProduct`,则更新 `maxProduct` 的值。

示例

以下是使用优化迭代法的双指针法在Go语言程序中查找数组中两个数字的最大乘积的Go语言程序。

package main

import (
   "fmt"
   "sort"
)

func main() {
   arr := []int{50, 20, 10, 40, 60}
   maxProduct := findMaxProduct(arr)
   fmt.Println("Maximum product of two numbers:", maxProduct)
}

func findMaxProduct(arr []int) int {
   n := len(arr)
   if n < 2 {
      return 0
   }
   sort.Ints(arr)
   left, right := 0, n-1
   maxProduct := 0
   for left < right {
      product := arr[left] * arr[right]
      if product > maxProduct {
         maxProduct = product
      }
		if arr[left] < arr[right] {
         left++
      } else {
         right--
      }
   }
   return maxProduct
}

输出

Maximum product of two numbers: 3000

结论

我们已经成功地编译并执行了一个 Go 语言程序,该程序使用双指针法在数组中找到两个数字的最大乘积,并提供了两个示例。在第一个示例中,我们使用了迭代法,在第二个示例中,我们使用了优化迭代法。

更新于:2023年4月3日

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