关于求已知整数数组的连续子数组的最大和的方法 ——基于软件工程的要求给予优化

日期：2019.3.15 

博客期：047

星期五

　　上一回我们知道将数组的连续子数组的最大和的求法，我们知道应该对它以软件工程的思想进行优化，也就是bug修复和用户体验优化等（因为这两部分是今天要实现的，所以要提一下）。

　　我给出的优化是：

　　1、将数据改为从文件读入，免去用户控制台输入的操作

　　2、将文件的数据内容改为随机数存储，这样用户也可以不用管理数据。

　　3、处理一系列的错误抛出，如：读入Integer的范围、算法计算过程中的Integer范围（这个是老师提醒的，之前没有注意到，今后要加倍注意）、文件不存在、文件内部没有数据、文件数据中存在非数字的内容。

　　4、超过Integer范围的数字需要保留下来

　　5、实现更多功能？不仅仅是最大值？

　　

　　所以，进行了修理：

　　(一)、将数据改为从文件读入，免去用户控制台输入的操作

　　　　复习与文件相关的知识点：

　　　　File PrintWriter Scanner

　　(二)、将文件的数据内容改为随机数存储，这样用户也可以不用管理数据。

 　　　　复习生成随机数的相关知识点：

　　　　Random System

　　(三)、处理一系列的错误抛出，如：读入Integer的范围、算法计算过程中的Integer范围（这个是老师提醒的，之前没有注意到，今后要加倍注意）、文件不存在、文件内部没有数据、文件数据中存在非数字的内容。

 　　　　使用try catch语句处理Exception

　　(四)、超过Integer范围的数字需要保留下来

 　　　　处理Number相关Exception

　　(五)、实现更多功能？不仅仅是最大值？

　　　　比如再求出数组是从第i个开始的，到哪里结束的。

　　

　　

　　

　　

package pvp;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.math.BigInteger;
import java.util.Scanner;

public class TestPlay {
    public static void main(String[] args) {
        //AddRandomNumber.Renew2();
        File f = new File("data/data.txt");
        if(!f.exists())
        {
            System.out.println("文件不存在!");
            System.exit(0);
        }
        //存储导入内容
        String str;
        //内容
        Scanner sc = null;
        try {
            sc = new Scanner(f);
        } catch (FileNotFoundException e1) {
            System.out.println("文件不存在!");
            System.exit(0);
        }
        //最大值
        BigInteger rmax = new BigInteger("0");
        //正数总值
        BigInteger Tnum = new BigInteger("0");
        //负数总值
        BigInteger Fnum = new BigInteger("0");
        //记录是否发生转变
        int sis = 0;
        //标记是第几程度
        int attitude = 0;
        //循环
        try
        {
            if(!sc.hasNext())
            {
                System.out.println("文件内容为空!");
                System.exit(0);
            }
            while(sc.hasNext())
            {
                str = sc.next();
                BigInteger p = new BigInteger(str);
                if(attitude==0)                    //---------------------------------------[寻找第一个正数]
                {
                    if(p.compareTo(new BigInteger("0"))<=0)
                        ;
                    else
                    {
                        Tnum = p;
                        attitude = 1;
                    }
                }
                else if(attitude==1)            //---------------------------------------[上一个数为正数]
                {
                    if(p.compareTo(new BigInteger("0"))<0)
                    {
                        if(sis==0)
                        {
                            sis = 1;
                            Fnum.add(p);
                        }
                        else
                            Fnum = p;
                        attitude = -1;
                    }
                    else
                        Tnum = Tnum.add(p);

                    if(Tnum.compareTo(rmax)>0)
                        rmax = Tnum;
                }
                else                            //---------------------------------------[上一个数为负数]
                {
                    if(p.compareTo(new BigInteger("0"))>0)
                    {
                        attitude = 1;
                        if(Tnum.compareTo(new BigInteger("0").subtract(Fnum))>0)
                        {
                            
                            Tnum = Tnum.add(Fnum).add(p);
                        }
                        else
                            Tnum = p;
                    }
                    else
                    {
                        Fnum = Fnum.add(p);
                    }
                }
                if(p.compareTo(rmax)>0)
                    rmax = p;
                if(p.compareTo(Tnum)>0)
                    rmax = Tnum;
            }
        }
        catch( NumberFormatException e){
            System.out.println("输入内容不是数字!");
            System.exit(0);
        }
        System.out.println(rmax);
        sc.close();
    }
}

package pvp;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.Scanner;

public class TestPlay2 {
    public static void main(String[] args) {
        AddRandomNumber.Renew();
        File f = new File("data/data.txt");
        if(!f.exists())
        {
            System.out.println("文件不存在!");
            System.exit(0);
        }
        //存储导入内容
        String str;
        //内容
        Scanner sc = null;
        try {
            sc = new Scanner(f);
        } catch (FileNotFoundException e1) {
            System.out.println("文件不存在!");
            System.exit(0);
        }
        //最大值
        int rmax = Integer.MIN_VALUE;
        //正数总值
        int Tnum = Integer.MAX_VALUE;
        //负数总值
        int Fnum = 0;
        //记录是否发生转变
        int sis = 0;
        //标记是第几程度
        int attitude = 0;
        //循环
        try
        {
            if(!sc.hasNext())
            {
                System.out.println("文件内容为空!");
                System.exit(0);
            }
            while(sc.hasNext())
            {
                int p;
                str = sc.next();
                p = Integer.parseInt(str);
                if(attitude==0)                    //---------------------------------------[寻找第一个正数]
                {
                    if(p<=0)
                        ;
                    else
                    {
                        Tnum = p;
                        attitude = 1;
                    }
                }
                else if(attitude==1)            //---------------------------------------[上一个数为正数]
                {
                    if(p<0)
                    {
                        if(sis==0)
                        {
                            sis = 1;
                            Fnum += p;
                        }
                        else
                            Fnum = p;
                        attitude = -1;
                    }
                    else
                        Tnum += p;

                    if(Tnum>rmax)
                        rmax = Tnum;
                }
                else                            //---------------------------------------[上一个数为负数]
                {
                    if(p>0)
                    {
                        attitude = 1;
                        if(Tnum + Fnum > 0)
                        {
                            if(Tnum + Fnum > Integer.MAX_VALUE - p)
                            {
                                System.out.println("统计内容超过最大值!");
                                System.exit(0);
                            }
                            Tnum = (Tnum + Fnum) + p;
                        }
                        else
                            Tnum = p;
                    }
                    else
                    {
                        if(Fnum<Integer.MIN_VALUE-p)
                        {
                            System.out.println("统计内容超过最小值!");
                            System.exit(0);
                        }
                        Fnum += p;
                    }
                }
                if(p>rmax)
                    rmax = p;
                if(Tnum>rmax)
                    rmax = Tnum;
                
            }
        }
        catch( NumberFormatException e){
            System.out.println("输入内容不是数字或者过大!");
            System.exit(0);
        }
        System.out.println(rmax);
        sc.close();
    }
}

package pvp;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.Random;

public class AddRandomNumber {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Integer.MAX_VALUE);
        System.out.println(Integer.MIN_VALUE);
    }
    public static void Renew2(){
        File f = new File("data/data.txt");
        if(!f.exists())
        {
            try {
                f.createNewFile();
            } catch (IOException e) {
                //Do Nothing...
            }
        }
        PrintWriter pw = null;
        try {
            pw = new PrintWriter(f);
        } catch (FileNotFoundException e) {
            System.out.println("文件不存在！");
            System.exit(0);
        }
        Random ra = new Random(System.currentTimeMillis());
        for(long i=0;i<1437824721;++i)
        {
            long p = ra.nextLong();
            
            pw.println(p);
        }
        pw.close();
    }
    public static void Renew(){
        File f = new File("data/data.txt");
        if(!f.exists())
        {
            try {
                f.createNewFile();
            } catch (IOException e) {
                //Do Nothing...
            }
        }
        PrintWriter pw = null;
        try {
            pw = new PrintWriter(f);
        } catch (FileNotFoundException e) {
            System.out.println("文件不存在！");
            System.exit(0);
        }
        Random ra = new Random(System.currentTimeMillis());
        for(int i=0;i<4378247;++i)
        {
            int p = ra.nextInt();
            p = p %100;
            p = p + 50;
            pw.println(p);
        }
        pw.close();
    }
}