【算法】_012_最大子数组

1、009_maxsubarr_divcon.h

/***************************************************************
*版权所有 (C)2014,长沙铁信交通科技有限公司。
*
*文件名称：009_maxsubarr_divcon.h
*内容摘要：分治法求取最大子数组
*其它说明：
*当前版本：V1.0
*作   者：伍定湘
*完成日期：2014年9月26日
*
*修改记录1：
*   修改日期：2014年9月26日
*   版本号：V1.0
*   修改人：伍定湘
*   修改内容：创建
***************************************************************/#ifndef _MAXSUBARR_DIVCON_H_ //防止头文件被重复引用
#define _MAXSUBARR_DIVCON_H_/**************************************************************
头文件引用
**************************************************************/
#include "typedef.h"//引入内置类型重定义/**************************************************************
相关宏定义
**************************************************************//**************************************************************
相关结构体定义
**************************************************************/
#ifndef _MAXSUBARR_TYPEDEF_ //防止头文件被重复引用
#define _MAXSUBARR_TYPEDEF_
typedef struct
{INT32 iOffsetMaxBegin;INT32 iOffsetMaxEnd;INT32 iSumMax;
}MaxSubArrTypedef;
#endif/**************************************************************
本程序中出现的函数的声明
**************************************************************/
void maxsubarr_divcon(INT32 aTarget[], const INT32 iArrLen);
MaxSubArrTypedef maxsubarr_divcon_find(const INT32 aTarget[], MaxSubArrTypedef msaTarget);
MaxSubArrTypedef maxsubarr_acrossing(const INT32 aTarget[], const INT32 iOffsetBegin, const INT32 iOffsetMid, const INT32 iOffsetEnd);#endif

2、009_maxsubarr_divcon.c

/***************************************************************
*版权所有 (C)2014,长沙铁信交通科技有限公司。
*
*文件名称：009_maxsubarr_divcon.c
*内容摘要：分治法求取最大子数组
*其它说明：
*当前版本：V1.0
*作   者：伍定湘
*完成日期：2014年9月27日
*
*修改记录1：
*   修改日期：2014年9月27日
*   版本号：V1.0
*   修改人：伍定湘
*   修改内容：创建
***************************************************************//**************************************************************
头文件引用
**************************************************************/
#include "typedef.h"//引入内置类型重定义
#include "009_maxsubarr_divcon.h"#include <stdio.h>/**************************************************************
全局变量定义
**************************************************************//**************************************************************
函数实现
**************************************************************//**********************************************************************
*功能描述：分治法求取最大子数组
*输入参数：aTarget - 目标数组
*        iArrLen - 目标数组的长度
*输出参数：
*返回值：
*其它说明：
*修改日期           版本号         修改人        修改内容
* ---------------------------------------------------------------------
*2014年9月27日      V1.0          伍定湘        创建
***********************************************************************/
void maxsubarr_divcon(INT32 aTarget[], const INT32 iArrLen)
{MaxSubArrTypedef msaTarget = { 0, iArrLen - 1, 0 };msaTarget = maxsubarr_divcon_find(aTarget, msaTarget);printf("iSumMax = %d\n", msaTarget.iSumMax);printf("iOffsetMaxBegin = %d\n", msaTarget.iOffsetMaxBegin);printf("iOffsetMaxEnd = %d\n", msaTarget.iOffsetMaxEnd);
}/**********************************************************************
*功能描述：分治法求取最大子数组
*输入参数：aTarget - 目标数组
*        msaTarget - 上一级最大子数组参数
*输出参数：
*返回值：
*其它说明：
*修改日期           版本号         修改人        修改内容
* ---------------------------------------------------------------------
*2014年9月27日      V1.0          伍定湘        创建
***********************************************************************/
MaxSubArrTypedef maxsubarr_divcon_find(const INT32 aTarget[], MaxSubArrTypedef msaTarget)
{/* 单元素数组直接返回, 并同时结束了迭代 */if (msaTarget.iOffsetMaxBegin == msaTarget.iOffsetMaxEnd){msaTarget.iSumMax = aTarget[msaTarget.iOffsetMaxBegin];return(msaTarget);}/* 取中点 */INT32 mid = (msaTarget.iOffsetMaxBegin + msaTarget.iOffsetMaxEnd) / 2;/* 迭代获取左侧最大子数组 */MaxSubArrTypedef msaLeft = {0, 0, 0};//max初始值为0的前提条件是数组值至少有一个正数if (mid > msaTarget.iOffsetMaxBegin)//if语句负责过滤引起'起点大于终点'的情况, 并同时结束了迭代{msaLeft.iOffsetMaxBegin = msaTarget.iOffsetMaxBegin;msaLeft.iOffsetMaxEnd = mid - 1;msaLeft.iSumMax = 0;msaLeft = maxsubarr_divcon_find(aTarget, msaLeft);}/* 迭代获取右侧最大子数组 */MaxSubArrTypedef msaRight = { 0, 0, 0 };if (mid < msaTarget.iOffsetMaxEnd)//if语句负责过滤引起'起点大于终点'的情况, 并同时结束了迭代{        msaRight.iOffsetMaxBegin = mid + 1;msaRight.iOffsetMaxEnd = msaTarget.iOffsetMaxEnd;msaRight.iSumMax = 0;msaRight = maxsubarr_divcon_find(aTarget, msaRight);}/* 迭代获取跨中点最大子数组 */MaxSubArrTypedef msaAcrossMid = maxsubarr_acrossing(aTarget, msaTarget.iOffsetMaxBegin, mid, msaTarget.iOffsetMaxEnd);/* 获取三者中和最大的 */msaTarget = msaAcrossMid;msaTarget = msaTarget.iSumMax > msaLeft.iSumMax ? msaTarget : msaLeft;msaTarget = msaTarget.iSumMax > msaRight.iSumMax ? msaTarget : msaRight;/* 返回三者中和最大的 */return(msaTarget);
}
/**********************************************************************
*功能描述：分治法求取跨过中点的最大子数组
*输入参数：aTarget - 目标数组
*        iOffsetBegin - 目标数组的起点下标
*        iOffsetMid - 目标数组跨过的中点下标
*        iOffsetEnd - 目标数组的终点下标
*输出参数：
*返回值：
*其它说明：
*修改日期           版本号         修改人        修改内容
* ---------------------------------------------------------------------
*2014年9月27日      V1.0          伍定湘        创建
***********************************************************************/
MaxSubArrTypedef maxsubarr_acrossing(const INT32 aTarget[], const INT32 iOffsetBegin, const INT32 iOffsetMid, const INT32 iOffsetEnd)
{/* 中点左侧参数 */INT32 iOffsetLeft = iOffsetMid;INT32 iOffsetMaxLeft = iOffsetMid;INT32 iSumMaxLeft = aTarget[iOffsetMid];/* 中点右侧参数 */INT32 iOffsetRight = iOffsetMid;INT32 iOffsetMaxRight = iOffsetMid;INT32 iSumMaxRight = aTarget[iOffsetMid];/* 求和参数 */INT32 iSum;INT32 iOffset;/* 输出结果 */MaxSubArrTypedef msaAcrossMid = { iOffsetMid, iOffsetMid, aTarget[iOffsetMid] };/* 反向扫描包含iOffsetMid元素左侧的最大子数组 */for (; iOffsetLeft >= iOffsetBegin; iOffsetLeft--){iSum = 0;for (iOffset = iOffsetLeft; iOffset <= iOffsetMid; iOffset++)//求取数组从下标iOffsetLeft到iOffsetMid的元素总和，注意：请勿遗漏等号{iSum += aTarget[iOffset];}if (iSum > iSumMaxLeft)//如果新的和大，更新左侧最大的子数组元素之和iSumMaxLeft以及此时子数组起始下标iOffsetMaxLeft{iSumMaxLeft = iSum;iOffsetMaxLeft = iOffsetLeft;}}/* 正向扫描包含iOffsetMid元素右侧的最大子数组 */for (; iOffsetRight <= iOffsetEnd; iOffsetRight++){iSum = 0;for (iOffset = iOffsetMid; iOffset <= iOffsetRight; iOffset++)//求取数组从下标iOffsetMid到iOffsetRight的元素总和，注意：请勿遗漏等号{iSum += aTarget[iOffset];}if (iSum > iSumMaxRight)//如果新的和大，更新右侧最大的子数组元素之和iSumMaxRight以及此时子数组起始下标iOffsetMaxRight{iSumMaxRight = iSum;iOffsetMaxRight = iOffsetRight;}}/* 输出结果 */msaAcrossMid.iSumMax = iSumMaxLeft + iSumMaxRight - aTarget[iOffsetMid];msaAcrossMid.iOffsetMaxBegin = iOffsetMaxLeft;msaAcrossMid.iOffsetMaxEnd = iOffsetMaxRight;return(msaAcrossMid);
}

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