在python中查找所有最大单调子序列

现在，我们试图找出如何在序列中找到所有的最大子序列（正数和负数）。在这里我遇到了一些麻烦，因为没有找到合适的解决方案。我有这个代码，但输出是确定的，只有正数。我是python的新手，所以无法在短时间内想出如何处理这个问题

testcase = [1,2,3,4,5,4,3,2,1,0,-1,-2,-3,-2,-1,-2,-1,-2,-3,-4,-5]
def process(lst):
    def sub(lst):
        temp = []
        while lst and (not temp or temp[-1] <= lst[0]):
            temp.append(lst[0])
            lst = lst[1:]
        return temp, lst

    res=[]
    while lst:
        subres, lst = sub(lst)
        res.append(subres[0] if len(subres)==1 else subres) 
    return res
if __name__ == "__main__":
    print(process(testcase))

然而，我希望它是

[[1,2,3,4],[5,4,3,2,1,0,-1,-2,-3],[-2,-1],-2,[-1,-2,-3,-4,-5]]

---

因此，问题是如何做到这一点？

您基本上需要跟踪“导数”（元素之间的差异），并查看它何时改变方向

您可以使用

numpy

非常清晰地表达这一点：

import numpy as np
np_split_indexes= np.where(np.diff(np.diff(testcase))!=0)[0]+2
split_indexes= [0] + list(np_split_indexes) + [len(testcase)]
result= [testcase[a:b] for a,b in zip(split_indexes[:-1],split_indexes[1:])]

或者，如果您更喜欢纯python：

result=[]
tmp=[]
last_direction=0;
last_element=0;
for x in testcase:
    direction= (x-last_element)/abs(x-last_element) #math trick - divide by the magnitude to get the direction (-1/1)
    last_element= x
    if (direction!=last_direction) and tmp:
        result.append(tmp)
        tmp=[]
    last_direction= direction
    tmp.append(x)
if tmp:
    result.append(tmp)

print result

输出：

[[1, 2, 3, 4, 5], [4, 3, 2, 1, 0, -1, -2, -3], [-2, -1], [-2], [-1], [-2, -3, -4, -5]]

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注意，这与最后的预期输出不同。我不知道你为什么把

-1

分组到最后一个组中，因为它是一个局部最大值。

所以，（1）每个数字恰好是一个子序列的一部分，（2）如果一个数字可能是两个子序列的一部分，请将其添加到较大的一个子序列中。我建议从这些索引中拆分子列表。在你的示例中用括号括起来似乎是错误的。那些非列表整数是什么？

5

不应该是第二个序列的一部分吗？@tobias_k，接得好。第二份清单中应包括5份。非列表整数是长度为1的元素。为什么要将[-2]和[-1]拆分为两个单独的列表？这看起来像[-2，-1]，我不明白为什么输出不同。@user3441253代码依赖于查找局部极小值，而极大值-

-2

是局部极小值（局部序列

-1，-2，-1

），而-1是局部极大值（局部序列

-2，-1，-2

）。稍后可以联接这些子序列，但请注意，“最大单调序列”是不明确的。您可以将它们分组为

[-2，-1]、-2，-1]、-2，-3，-4，-5]

或

[-2，-1]、-2，-3，-4，-5]

谢谢您的澄清，我会记住这一点。

[[1, 2, 3, 4, 5], [4, 3, 2, 1, 0, -1, -2, -3], [-2, -1], [-2], [-1], [-2, -3, -4, -5]]