C++ 中 K 连接最大和的计算

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假设我们有一个整数数组 arr 和一个整数 k,我们需要通过重复 k 次来修改这个数组。因此,如果 arr = [1, 2] 且 k = 3,那么修改后的数组将是 [1, 2, 1, 2, 1, 2]。

现在我们需要在修改后的数组中找到子数组和的最大值。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,请对答案取模 10^9 + 7。

因此,如果输入为 [1,-2,1] 且 k = 5,则结果为 2。

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤 −

  • 定义名为 getKadane() 的方法,该方法将接受数组,其工作方式类似于 −

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

  • 对于 i,范围从 0 到 arr 的大小 – 1

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

    • ret := ret 的最大值, sum

  • 如果 ret <0,则返回 0,否则返回 ret

  • 定义名为 getSum() 的方法,该方法将接受数组,其工作原理类似于 −

  • ret := 0,ret 的值将 mod 10^9 + 7

  • 对于 i,范围从 0 到 arr 的大小 – 1

    • ret := ret + arr[i]

  • 返回 ret

  • 定义名为 getPrefix() 的方法,该方法将接受数组作为参数,其工作原理类似于 −

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

  • 对于 i,范围从 0 到 arr 的大小 -1

    • sum := sum + arr[i]

    • ret := ret 和 sum 的最大值

  • 如果 ret 小于0,则返回 0,否则返回 ret

  • 定义名为 getSuffix() 的方法,该方法将接受数组作为参数,其工作原理类似于 −

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

  • for i in range size of arr – 1 down to 0

    • sum := sum + arr[i]

    • ret := ret 和 sum 的最大值

  • if ret is < 0,则返回 0,否则返回 ret

  • 在主方法中,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++)

让我们看下面的实现,以便更好地理解 −

#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

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