📜  最大化没有连续值的两个数组的子集总和(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:55:18.966000             🧑  作者: Mango

最大化没有连续值的两个数组的子集总和

在解决问题时,我们常常需要考虑的是如何最大化或最小化一个值,例如最大化数组的子集总和。但是,在某些情况下,我们需要满足一些限制条件,例如不能有连续值。在这种情况下,我们需要采用一些特殊的算法来优化解决方案。

问题

给定两个由正整数组成的数组A和B,试计算它们的子集之和,要求两个子集中没有连续值。即,如果一个子集包含序列A[i],A[i+1],A[i+2],...,则该子集不能包含A[i+1]。同样,如果一个子集包含序列B[j],B[j+1],B[j+2],...,则该子集不能包含B[j+1]。

解决方案
思路

判断一个数组有没有连续值,可以采用动态规划的思想。设f(i)表示到第i个元素的最大子集之和,有两种情况:

  • 如果不包含第i个元素,则f(i)=f(i-1)
  • 如果包含第i个元素,则不能包含前一个元素,即f(i)=f(i-2)+A[i]

因此,我们可以得到状态转移方程:f(i)=max(f(i-1), f(i-2)+A[i])

同样的,对数组B也可以采用相同的方法进行处理。

我们可以将问题分解成两个任务:从数组A中获取一个满足要求的子集X和从数组B中获取一个满足要求的子集Y。可以看出,这是两个独立的子问题。可以分别对两个数组进行处理,最终得到它们的最大子集之和。

代码

下面是Python代码实现:

def find_max_sum(A, B):
    def find_max_sum_helper(nums):
        n = len(nums)
        if n == 0:
            return 0
        if n == 1:
            return nums[0]
        dp = [0] * n
        dp[0] = nums[0]
        dp[1] = max(nums[0], nums[1])
        for i in range(2, n):
            dp[i] = max(dp[i-1], dp[i-2]+nums[i])
        return dp[-1]
    max_sum_A = find_max_sum_helper(A)
    max_sum_B = find_max_sum_helper(B)
    return max_sum_A + max_sum_B
时间和空间复杂度

假设数组A和B的长度都为n,时间复杂度为O(n),空间复杂度也为O(n)。由于其中包含两次遍历,可以考虑优化空间复杂度。