方法设计-循环数组求最大子数组

实验要求：

 

实验思路：

       实验思路：这个可以先想一想如果不是循环数组的话，一个普通的数组，求他们的连续的最大子数组的和的最大值，应该怎么实现，循环数组跟普通数组不一样的地方在于数组的后面的元素，能和他之前的数相联系，

例如：1,2,3,4,5 如果是一个循环数组，那么其中的3，可以组成的数组最大就不是3,4,5，而是3,4,5,1,2

总而言之，就是循环数组想从那个数开始，那么相当于在这个数的位置切开，他的最大子数组，就是和他相邻的但是断开后不相邻的那个位置，

例如从4开始，和4相邻的是3和5，当截断后可以看成是一个普通数组4,5,1,2,3，其中的3就是和他相邻但是截断后不相邻的数，如果想求这个数组，我们可以把这个数组扩展一下，

如1,2，3,4,5我们可以扩展成1，2,3,4,5,1,2，3,4 ，也就是在最后一个数的后面再加上他前面的数，然后我们在取最长的子数组的时候，可以按照第二个新构建的数组，从其中取连续的五个，这个是满足要求的数组

 

 

 团队成员：   曾凯     王志伟

 

合作图片：

 

 

 

 

 

       实验代码：

package Demo;
//2017.3.31
//实验目的：实现的是一个循环数组，求他们的连续的最大子数组的和的最大值，数组中可以包含负数
//实验思路：这个可以先想一想如果不是循环数组的话，一个普通的数组，求他们的连续的最大子数组的和的最大值，应该怎么实现，
//循环数组跟普通数组不一样的地方在于数组的后面的元素，能和他之前的数相联系，例如：1,2,3,4,5 如果是一个循环数组，
//那么其中的3，可以组成的数组最大就不是3,4,5，而是3,4,5,1,2 总而言之，就是循环数组想从那个数开始，那么相当于
//在这个数的位置切开，他的最大子数组，就是和他相邻的但是断开后不相邻的那个位置，例如从4开始，和4相邻的是3和5，当截断后
//可以看成是一个普通数组4,5,1,2,3，其中的3就是和他相邻但是截断后不相邻的数，
//如果想求这个数组，我们可以把这个数组扩展一下，如1,2，3,4,5我们可以扩展成1，2,3,4,5,1,2，3,4 ，也就是在最后一个数
//的后面再加上他前面的数，然后我们在取最长的子数组的时候，可以按照第二个新构建的数组，从其中取连续的五个，这个是满足要求的数组

public class shuzu2 {
    public static void main(String[]args)
    {
        int a[]={1,2,3,4,5};//任意定义的一个数组
        int b1[] = new int[2*a.length-1];
        for(int i=0;i<a.length;i++)
        {
            b1[i]=a[i];
        }
        for(int i=a.length;i<2*a.length-1;i++)
        {
            b1[i] = a[i-a.length];
        }
        int b[]=panduan(a);
        System.out.println("最大子数组是");
        for(int i=b[1];i<=b[2];i++)
        {
            System.out.print(b1[i]+"	");
        }
        System.out.println("
最大值是："+b[0]);
    } 
    static int[] panduan(int[] a)
    {
        int b[] = new int[2*a.length-1];
        for(int i=0;i<a.length;i++)
        {
            b[i]=a[i];
        }
        for(int i=a.length;i<2*a.length-1;i++)//产生一个数组，让其长度是a数组长度的2倍-1，里面存的数据是a和a的长度减去最后一个
        {
            b[i] = a[i-a.length];
        }
        int [][]a1= new int[b.length][b.length];//用这个二维数组记录开始和结束的位置，以便于最后统计子数组的数据
        for(int i=0;i<a.length;i++)
        {
            for(int j=i;j<b.length&j-i<a.length;j++)//对二维数组进行初始化
            {
                a1[i][j]=0;
            }
        }
        for(int i=0;i<a.length;i++)
        {
            for(int j=i;j<b.length&j-i<a.length;j++)
            {
                if(j==i)
                {
                    a1[i][j]=b[j];//如果i等于j说明这个子数组长度为1
                }
                else
                {
                    
                    a1[i][j]+=b[j]+a1[i][j-1];//让这个数组从开始位置加到结束的位置，实现方式是让他加上他前一个数再加上循环到这个位置的数
                }
            }
        }
        //将所有子数组的值的和存好以后，开始判断这些子数组那一个最大
        int max=a1[0][0];
        int i1=0;
        int j1=0;
        for(int i=0;i<a.length;i++)
        {
            for(int j=i;j<b.length&j-i<a.length;j++)
            {
                if(max<a1[i][j])
                {
                    max=a1[i][j];
                    i1=i;
                    j1=j;
                }
            }
        }
        int a2[]=new int[3];//定义三个长度，分别用来存去最大子数组的和的值，子数组的开始位置和结束位置
        a2[0]=max;
        a2[1]=i1;
        a2[2]=j1;
        return a2;
    }
}

       实验截图：

任意的一个定长的循环数组，求他的最大子数组的和的值和子数组的内容，这一个是全为正数的

 

这一个是含有负数的

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

实验总结：这个实验考察了我们的算法设计能力，同时让我们两人之间进行交流，

增强我们团队合作，与人沟通的能力。

这一次我在写这个程序的时候特意关注了一下我是怎样慢慢设计出来的，首先我是先和同学交流思想，理解循环数组和普通数组的区别，跟同学讨论后得出一个思路，然后我就动笔在纸上写了一下，写一个数组，然后按照普通的数组，先想普通数组求这个最大子数组的和，应该如何实现，我得for循环学的是比较差的，而且在最初设计的时候也没考虑存储子数组的内容，

不知道将他们分成开始位置，结束位置，这些都是在简单的设计后边敲边理解的。

这次试验共用时1个小时，虽然时间比较长，是因为我的设计和编程能力不强造成的，这个让我对自己的能力有个好的认识，以后我会提前预估自己完成的时间，让预估时间跟我的实现的时间趋于一致。