寻找给定和的子阵的 Javascript 程序–集合 1(非负数)

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给定一个非负整数的未排序数组,找到一个与给定数字相加的连续子数组。 例:

Input: arr[] = {1, 4, 20, 3, 10, 5}, sum = 33
Output: Sum found between indexes 2 and 4
Sum of elements between indices
2 and 4 is 20 + 3 + 10 = 33

Input: arr[] = {1, 4, 0, 0, 3, 10, 5}, sum = 7
Output: Sum found between indexes 1 and 4
Sum of elements between indices
1 and 4 is 4 + 0 + 0 + 3 = 7

Input: arr[] = {1, 4}, sum = 0
Output: No subarray found
There is no subarray with 0 sum

可能有多个以和作为给定和的子阵列。以下解决方案首先打印这样的子阵列。

简单方法: 一个简单的解决方法是逐个考虑所有子阵列,检查每个子阵列的和。下面的程序实现了简单的解决方案。运行两个循环:外环选择一个起点 I,内环尝试从 I 开始的所有子阵列。 算法:

  1. 从头到尾遍历数组。
  2. 从每个索引开始另一个循环,从 i 到数组结束,从 I 开始获取所有子数组,保持一个变量和来计算和。
  3. 对于内部循环中的每个索引,更新 sum = sum + array[j]
  4. 如果总和等于给定的总和,则打印子阵列。

java 描述语言

<script>
/* A simple program to print subarray 
   with sum as given sum */

/* Returns true if the there is a subarray 
   of arr[] with sum equal to 'sum' otherwise 
   returns false. Also, prints the result */
function subArraySum(arr, n, sum)
{
    let curr_sum=0;

    // Pick a starting point
    for (let i = 0; i < n; i++) 
    {
        curr_sum = arr[i];

        // Try all subarrays starting with 'i'
        for (let j = i + 1; j <= n; j++) 
        {
            if (curr_sum == sum) 
            {
                document.write("Sum found between indexes " +
                                i + " and " + (j - 1));
                return;
            }
            if (curr_sum > sum || j == n)
                break;
            curr_sum = curr_sum + arr[j];
        }
    }
    document.write("No subarray found");
    return;
}

// Driver Code
let arr= [15, 2, 4, 8, 9, 5, 10, 23];
let n = arr.length;
let sum = 23;
subArraySum(arr, n, sum);
</script>

输出:

Sum found between indexes 1 and 4

复杂度分析:

  • 时间复杂度:最坏情况下的 O(n^2)。 嵌套循环用于遍历数组,因此时间复杂度为 O(n^2)
  • 空间复杂度: O(1)。 因为需要恒定的额外空间。

高效方法: 有一个想法,如果数组的所有元素都是正的。如果一个子阵列的总和大于给定的总和,那么向当前子阵列添加元素的总和不可能是 x (给定的总和)。想法是使用类似的方法来滑动窗口。从一个空的子阵列开始,向子阵列添加元素,直到总和小于 x 。如果总和大于 x ,则从当前子阵列的开始处移除元素。 算法:

  1. 创建三个变量, l=0,sum = 0
  2. 从头到尾遍历数组。
  3. 通过添加当前元素更新变量和,和=和+数组[i]
  4. 如果和大于给定的和,将变量和更新为和=和–数组[l] ,将 l 更新为,l++。
  5. 如果总和等于给定总和,打印子阵列并中断循环。

java 描述语言

<script>
/* Returns true if the there is a 
   subarray of arr[] with sum equal 
   to 'sum' otherwise returns false. 
   Also, prints the result */
function subArraySum(arr, n, sum)
{
    let curr_sum = arr[0], start = 0, i;

    // Pick a starting point
    for (i = 1; i <= n; i++) 
    {
        // If curr_sum exceeds the sum,
        // then remove the starting elements
        while (curr_sum > sum && start < i - 1) 
        {
            curr_sum = curr_sum - arr[start];
            start++;
        }

        // If curr_sum becomes equal to sum,
        // then return true
        if (curr_sum == sum) 
        {
            let p = i - 1;
            document.write(
            "Sum found between indexes " + 
             start + " and " + p+"<br>");
            return 1;
        } 
        // Add this element to curr_sum
        if (i < n)
            curr_sum = curr_sum + arr[i];
    } 
    document.write("No subarray found");
    return 0;
}

let arr=[15, 2, 4, 8, 9, 5, 10, 23 ];
let n = arr.length;
let sum = 23;
subArraySum(arr, n, sum);
// This code is contributed by unknown2108
</script>

输出:

Sum found between indexes 1 and 4

复杂度分析:

  • 时间复杂度: O(n)。 只需要遍历一次数组。所以时间复杂度是 O(n)。
  • 空间复杂度: O(1)。 因为需要恒定的额外空间。

详情请参考求给定和的子阵|集合 1(非负数)整篇文章!