C++ 中 K-连接最大和


假设我们有一个整数数组 arr 和一个整数 k,我们需要将数组重复 k 次。因此,如果 arr = [1, 2] 且 k = 3,则修改后的数组将为 [1, 2, 1, 2, 1, 2]。

现在我们需要在修改后的数组中找到最大子数组和。请注意,子数组的长度可以为 0,在这种情况下,其和为 0。由于答案可能非常大,请找到答案模 10^9 + 7 的结果。

因此,如果输入类似于 [1,-2,1] 且 k = 5,则结果将为 2。

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤:

  • 定义一个名为 getKadane() 的方法,它将接收数组作为参数,其工作原理如下:

  • ret := -inf,sum := 0,ret 和 sum 的所有值都将取模 10^9 + 7

  • 对于 i 从 0 到 arr 的大小 - 1

    • sum := arr[i] 和 arr[i] + sum 的最大值

    • ret := ret 和 sum 的最大值

  • 如果 ret < 0,则返回 0,否则返回 ret

  • 定义一个名为 getSum() 的方法,它将接收数组作为参数,其工作原理如下:

  • ret := 0,ret 的值将取模 10^9 + 7

  • 对于 i 从 0 到 arr 的大小 - 1

    • ret := ret + arr[i]

  • 返回 ret

  • 定义一个名为 getPrefix() 的方法,它将接收数组作为参数,其工作原理如下:

  • ret := -inf,sum := 0,ret 和 sum 的所有值都将取模 10^9 + 7

  • 对于 i 从 0 到 arr 的大小 - 1

    • sum := sum + arr[i]

    • ret := ret 和 sum 的最大值

  • 如果 ret < 0,则返回 0,否则返回 ret

  • 定义一个名为 getSuffix() 的方法,它将接收数组作为参数,其工作原理如下:

  • ret := inf,sum := 0,ret 和 sum 的所有值都将取模 10^9 + 7

  • 对于 i 从 arr 的大小 - 1 到 0

    • sum := sum + arr[i]

    • ret := ret 和 sum 的最大值

  • 如果 ret < 0,则返回 0,否则返回 ret

  • 从主方法中执行以下操作:

  • kadane := getKadane(arr),sum := getSum(arr),prefix := getPrefix(arr),suffix := getSuffix(arr)

  • 如果 k 为 1,则返回 kadane

  • 如果 sum > 1,则返回 (sum * (k - 2)) + prefix + suffix 和 kadane 的最大值

  • 否则返回 (prefix + suffix) 和 kadane 的最大值

示例(C++)

让我们看看以下实现以更好地理解:

 实时演示

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long int lli;
const int MOD = 1e9 + 7;
int add(lli a, lli b){
   return ((a % MOD) + (b % MOD)) % MOD;
}
int mul(lli a, lli b){
   return ((a % MOD) * (b % MOD)) % MOD;
}
class Solution {
   public:
   int getKadane(vector <int>& arr){
      int ret = INT_MIN;
      int sum = 0;
      for(int i = 0; i < arr.size(); i++){
         sum = max(arr[i], arr[i] + sum);
         ret = max(ret, sum);
         sum %= MOD;
         ret %= MOD;
      }
      return ret < 0? 0 : ret;
   }
   int getSum(vector <int>& arr){
      int ret = 0;
      for(int i = 0; i < arr.size(); i++){
         ret += arr[i];
         ret %= MOD;
      }
      return ret;
   }
   int getPrefix(vector <int>& arr){
      int ret = INT_MIN;
      int sum = 0;
      for(int i = 0; i <arr.size(); i++){
         sum += arr[i];
         sum %= MOD;
         ret = max(ret, sum);
         ret %= MOD;
      }
      return ret < 0 ? 0 : ret;
   }
   int getSuffix(vector <int>& arr){
      int sum = 0;
      int ret = INT_MIN;
      for(int i = arr.size() - 1; i >= 0 ; i--){
         sum += arr[i];
         ret = max(ret, sum);
         sum %= MOD;
         ret %= MOD;
      }
      return ret < 0 ? 0 : ret;
   }
   int kConcatenationMaxSum(vector<int>& arr, int k) {
      int kadane = getKadane(arr);
      int sum = getSum(arr);
      int prefix = getPrefix(arr);
      int suffix = getSuffix(arr);
      if(k == 1) return kadane;
      if(sum > 0){
         return max((int)mul((k-2) , sum) + prefix % MOD + suffix % MOD, kadane);
      } else {
         return max(add(prefix , suffix), kadane);
      }
   }
};
main(){
   vector<int> v1 = {1,-2,1};
   Solution ob;
   cout << (ob.kConcatenationMaxSum(v1, 5));
}

输入

[1,-2,1]
5

输出

2

更新于: 2020年5月2日

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