LeetCode OJ 152. Maximum Product Subarray

Find the contiguous subarray within an array (containing at least one number) which has the largest product.

For example, given the array [2,3,-2,4],
the contiguous subarray [2,3] has the largest product = 6.

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【题目分析】

给定一个整数数组，找出数组中的一个子序列，使得序列中所有元素的乘积最大。

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【思路】

观察发现数组中的元素可以分为三类：正数，负数和零。我们找到如下几种情况：

情况1：数组中没有0元素，而且数组中负数的个数为偶数。

解决方法：直接返回数组中各个元素的乘积；

情况2：数组中没有0元素，而且数组中负数的个数为奇数。

解决方法：计算第一个负数数之后所有元素的乘积pro1和最后一个负数之前的所有元素乘积pro2，返回较大值。

情况3：数组中含有0元素。

解决方法：用0元素把数组分为若干段，对每一段使用情况1和情况2中的方法进行处理。

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【java代码】

public class Solution {
    public int maxProduct(int[] nums) {
        if(nums.length == 0) return 0;
        int prezero = -1, curzero = -1;
        int maxpro = Integer.MIN_VALUE;
        
        for(int i = 0; i < nums.length; i++){   //找到数组中的0元素，把数组分为不包含0的若干段进行处理
            if(nums[i] == 0){
                prezero = curzero;
                curzero = i;
                maxpro = Math.max(product(nums, prezero+1, curzero-1), maxpro);
            }
        }
        if(curzero < nums.length - 1) maxpro = Math.max(product(nums, curzero+1, nums.length-1),maxpro);
        
        if(maxpro > 0 || curzero == -1) return maxpro;  //如果最大值大于零或者数组中没有0，直接返回找到的最大值
        else return 0;                                  //否则返回0，此时maxpro<=0 && curzero != 0
    }
    
    public int product(int[] num, int start, int end){
        if(start > end || start < 0 || end < 0) return Integer.MIN_VALUE;
        int firstneg = -1, lastneg = -1, pro = 1;       //firstneg表示第一个负数的下标，lastneg表示最后一个负数的下标
        for(int i = start; i <= end; i++){
            pro *= num[i];
            if(num[i] < 0){
                if(firstneg == -1) firstneg = i;
                lastneg = i;
            }
        }
        if(pro > 0 || start == end) return pro;     //如果找到的值大于零或者数组中只有一个元素则直接返回结果
        
        int pro1 = pro, pro2 = pro;                 //否则计算第一个负数数之后所有元素的乘积pro1和最后一个负数之前的所有元素乘积pro2
        for(int i = start; i <= firstneg; i++){
            pro1 /= num[i];
        }
        for(int i = lastneg; i <= end; i++){
            pro2 /= num[i];
        }
        return pro1 > pro2 ? pro1 : pro2;           //返回较大值
    }
}

效果：