이 문제에서 n개의 양의 정수와 정수 k로 구성된 배열 arr[]가 주어집니다. 우리의 임무는 해당 크기의 모든 하위 배열이 k보다 작은 합계를 갖도록 최대 하위 배열 크기를 찾는 프로그램을 만드는 것입니다.
문제 설명 − 우리는 배열의 요소로부터 크기로 생성된 모든 하위 배열이 k보다 작거나 같은 요소의 합을 갖도록 하위 배열의 가장 큰 크기를 찾아야 합니다.
문제를 이해하기 위해 예를 들어 보겠습니다.
입력
arr[n] = {4, 1, 3, 2}, k = 9
출력
3
설명
크기가 3인 모든 하위 배열과 그 합 -
{4, 1, 3} = 8 {1, 3, 2} = 6 The sum of all subarrays of size 3 is less than or equal to k.
솔루션 접근 방식
문제에 대한 간단한 해결책은 k보다 큰 크기를 가질 수 있는 부분배열을 찾는 것입니다. 이를 위해 주어진 인덱스까지 요소의 합을 나타내는 접두사 sum을 생성합니다. 이 접두사 합계의 경우 k보다 작은 최대 결과를 찾고 이것의 색인이 결과가 됩니다. 여기에서 접두사 합계가 모든 크기에 대해 k보다 크고 나머지는 모두 합계가 있는 경우라는 사실을 사용했습니다. 이보다 작으면 길이가 -1인 모든 하위 배열의 합은 k보다 작습니다.
예시
우리 솔루션의 작동을 설명하는 프로그램
#include<iostream> using namespace std; int calcSubArraySize(int arr[], int n, int k){ int prefixSum[n + 1]; prefixSum[0] = 0; for (int i = 0; i < n; i++) prefixSum[i + 1] = prefixSum[i] + arr[i]; // Searching size int maxLen = −1; int start = 1, end = n; int mid, i; while (start <= end){ int mid = (start + end) / 2; for (i = mid; i <= n; i++){ if (prefixSum[i] − prefixSum[i − mid] > k) break; } if (i == n + 1){ start = mid + 1; maxLen = mid; } else end = mid − 1; } return maxLen; } int main(){ int arr[] = {4, 1, 2, 3}; int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); int k = 9; cout<<"The maximum subarray size, such that all subarrays of that size have sum less than k is "<<calcSubArraySize(arr, n, k); return 0; }
출력
이 방법은 효율적이지만 문제를 해결하기 위해 더 나은 접근 방식을 만들 수 있습니다.
이 접근 방식에서는 하위 배열의 합을 찾기 위해 슬라이딩 창 방법을 사용합니다. 모든 요소를 취하는 것으로 시작하여 합이 k보다 높게 유지될 때까지의 길이를 찾을 것입니다. 그런 다음 모든 하위 배열의 합이 0보다 작거나 같은 하위 배열의 최대 크기인 length - 1을 반환합니다.
예시
우리 솔루션의 작동을 설명하는 프로그램
#include <iostream> using namespace std; int calcSubArraySizeSW(int arr[], int n, int k){ int maxLen = n; int subArraySum = 0; int start = 0; for (int end = 0; end < n; end++){ subArraySum += arr[end]; while (subArraySum > k) { subArraySum −= arr[start]; start++; maxLen = min(maxLen, end − start + 1); if (subArraySum == 0) break; } if (subArraySum == 0) { maxLen = −1; break; } } return maxLen; } int main(){ int arr[] = { 4, 1, 3, 2, 6 }; int k = 12; int n = sizeof(arr)/ sizeof(arr[0]); cout<<"The maximum subarray size, such that all subarrays of that size have sum less than k is "<<calcSubArraySizeSW(arr, n, k); return 0; }
출력
The maximum subarray size, such that all subarrays of that size have sum less than k is 4