# [918] 环形子数组的最大和

给定一个由整数数组 A 表示的环形数组 C,求 C 的非空子数组的最大可能和。

在此处,环形数组意味着数组的末端将会与开头相连呈环状。(形式上,当0 <= i < A.length 时 C[i] = A[i],且当 i >= 0 时 C[i+A.length] = C[i])

此外,子数组最多只能包含固定缓冲区 A 中的每个元素一次。(形式上,对于子数组 C[i], C[i+1], ..., C[j],不存在 i <= k1,

k2 <= j 其中 k1 % A.length = k2 % A.length)

示例 1:

输入:[1,-2,3,-2]

输出:3

解释:从子数组 [3] 得到最大和 3

示例 2:

输入:[5,-3,5]

输出:10

解释:从子数组 [5,5] 得到最大和 5 + 5 = 10

示例 3:

输入:[3,-1,2,-1]

输出:4

解释:从子数组 [2,-1,3] 得到最大和 2 + (-1) + 3 = 4

示例 4:

输入:[3,-2,2,-3]

输出:3

解释:从子数组 [3] 和 [3,-2,2] 都可以得到最大和 3

示例 5:

输入:[-2,-3,-1]

输出:-1

解释:从子数组 [-1] 得到最大和 -1

提示:

-30000 <= A[i] <= 30000

1 <= A.length <= 30000

这道题与 [53] 最大子序和 十分相似,只不过在求最大子序和的基础上,增加了支持首位数组环形的子序和考量。

所以问题的关键点在于,如何处理环形数组的最大子序和了。

我们可以反向思维一下,一个环形数组的最大和,一定是相当于 数组总和 - 数组最小子序和 的。因此在53题的基础上,在求最大子序和的同时将最小子序和也求出来,之后即可得到环形数组的最大和了。

不过这里有一个边界条件需要注意,当数组中元素全为负数时,此时求出的最小子序和将等于数组总和,此时环形数组最大和等于0,这显然是不对的。此时应该取最大字序和,即为数组中最大元素值。

其余情况下,直接将环形数组最大子序和与数组最大子序和比对一下,取较大值返回即可。

function maxSubarraySumCircular(nums: number[]): number {
  let max = Number.MIN_SAFE_INTEGER;
  let dpMax = Number.MIN_SAFE_INTEGER;
  let min = Number.MAX_SAFE_INTEGER;
  let dpMin = Number.MAX_SAFE_INTEGER;
  let sum = 0;

  for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
    sum += nums[i];

    dpMax = Math.max(nums[i], dpMax + nums[i]);
    max = Math.max(max, dpMax);

    dpMin = Math.min(nums[i], dpMin + nums[i]);
    min = Math.min(min, dpMin);
  }

  // 越过环形的数组最大和,即为 数组总和 - 最小子序和
  const maxInCircular = sum - min;

  // 若环形数组的最大子序和 = 0,说明数组内所有元素都为负数,此时不必比较环形,直接取数组中的最大子序和即可,即为数组中最大元素值。
  if (maxInCircular === 0) return max;

  return Math.max(max, maxInCircular);
}