矩阵链相乘{\color{Cyan} 矩阵链相乘 } 矩 阵 链 相 乘
Description
Input
n表示矩阵的个数(<=100)
n+1个数,表示矩阵(<=100)
Output
最小的乘法次数
Sample Input
5
5 10 4 6 10 2
Sample Output
348
题目大意:
有n个矩阵,输入n+1个数,第i个矩阵的行列分别为第i和第i+1个数,将他们合并在一起,合并的时间为前面的矩阵的行×前面的矩阵的列/后面的矩阵的行×后面的矩阵的列,要使他们合并成一对的时间最少
解题方法:
这道题大体和石子合并(ssl 2863)相同(至少我这么认为),但他合并的代价为前面的矩阵的行数×前面的矩阵的列数/后面的矩阵的行数×后面的矩阵的列数,并且输入多了一个数,
未做过石子合并的“大佬”看此:
我们先枚举合成矩阵的个数(len),再枚举矩阵的第一个(i),最后一个(j)就出来了,最后枚举分割线(k),用分割线前面矩阵花费的时间加上后面矩阵花费的时间,最后加上a[i]×a[k]×a[j+1] (因为是最后一个矩阵的列{\color{Red}列} 列 ,所以还要加1)
动态转移方程:
f[i][j]=min{f[i][j]f[i][k−1]+f[k][j]+a[i]∗a[k]∗a[j+1]f[i][j]=min\left\{\begin{matrix}f[i][j]\\ f[i][k-1]+f[k][j]+a[i]*a[k]*a[j+1]\end{matrix}\right. f [ i ] [ j ] = m i n { f [ i ] [ j ] f [ i ] [ k − 1 ] + f [ k ] [ j ] + a [ i ] ∗ a [ k ] ∗ a [ j + 1 ]
#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
int f[ 105 ] [ 105 ] , a[ 105 ] , n, j;
int main ( )
{ memset ( f, 127 / 3 , sizeof ( f) ) ; scanf ( "%d" , & n) ; for ( int i= 1 ; i<= n+ 1 ; i++ ) { scanf ( "%d" , & a[ i] ) ; f[ i] [ i] = 0 ; } for ( int i= 1 ; i<= n- 1 ; i++ ) f[ i] [ i+ 1 ] = a[ i] * a[ i+ 1 ] * a[ i+ 2 ] ; for ( int len= 3 ; len<= n; len++ ) for ( int i= 1 ; i<= n- len+ 1 ; i++ ) { j= i+ len- 1 ; for ( int k= i+ 1 ; k<= j; k++ ) f[ i] [ j] = min ( f[ i] [ j] , f[ i] [ k- 1 ] + f[ k] [ j] + a[ i] * a[ k] * a[ j+ 1 ] ) ; } printf ( "%d" , f[ 1 ] [ n] ) ;
}
能量项链{\color{Blue} 能量项链 } 能 量 项 链
Description
在Mars星球上,每个Mars人都随身佩带着一串能量项链。在项链上有N颗能量珠。能量珠是一颗有头标记与尾标记的珠子,这些标记对应着某个正整数。并且,对于相邻的两颗珠子,前一颗珠子的尾标记一定等于后一颗珠子的头标记。因为只有这样,通过吸盘(吸盘是Mars人吸收能量的一种器官)的作用,这两颗珠子才能聚合成一颗珠子,同时释放出可以被吸盘吸收的能量。如果前一颗能量珠的头标记为m,尾标记为r,后一颗能量珠的头标记为r,尾标记为n,则聚合后释放的能量为(Mars单位),新产生的珠子的头标记为m,尾标记为n。
需要时,Mars人就用吸盘夹住相邻的两颗珠子,通过聚合得到能量,直到项链上只剩下一颗珠子为止。显然,不同的聚合顺序得到的总能量是不同的,请你设计一个聚合顺序,使一串项链释放出的总能量最大。
例如:设N=4,4颗珠子的头标记与尾标记依次为(2,3) (3,5) (5,10) (10,2)。我们用记号⊕表示两颗珠子的聚合操作,(j⊕k)表示第j,k两颗珠子聚合后所释放的能量。则第4、1两颗珠子聚合后释放的能量为:
(4⊕1)=102 3=60。
这一串项链可以得到最优值的一个聚合顺序所释放的总能量为
((4⊕1)⊕2)⊕3)=102 3+103 5+105 10=710。
Input
输入的第一行是一个正整数N(4≤N≤100),表示项链上珠子的个数。第二行是N个用空格隔开的正整数,所有的数均不超过1000。第i个数为第i颗珠子的头标记(1≤i≤N),当i时,第i颗珠子的尾标记应该等于第i+1颗珠子的头标记。第N颗珠子的尾标记应该等于第1颗珠子的头标记。
至于珠子的顺序,你可以这样确定:将项链放到桌面上,不要出现交叉,随意指定第一颗珠子,然后按顺时针方向确定其他珠子的顺序。
Output
输出只有一行,是一个正整数E(E≤2.1*109),为一个最优聚合顺序所释放的总能量。
Sample Input
4
2 3 5 10
Sample Output
710
题目大意:
有n个矩阵。。。(和上体叙述大体一致),但它是一个环形,输入n个数(a[1],a[2]…a[n]),每个矩阵的行列为a[1]×a[2],a[2]×a[3]…a[n-1]×a[n],a[n]×a[1],因为它是一个环形,所以只要是相邻的,就可以合并,要求最大的!!!要求最大的!!!{\color{Red}要求最大的!!!要求最大的!!!} 要 求 最 大 的 ! ! ! 要 求 最 大 的 ! ! ! 要求最大的!!!(重要的事情说三遍){\color{Red}要求最大的!!!(重要的事情说三遍)} 要 求 最 大 的 ! ! ! ( 重 要 的 事 情 说 三 遍 ) 。
解题方法:
我们可以按下图存放a,将1-4,2-5,3-6,4-7这一堆当作第一题做,再从这些中求最大的,但这样(3+1重循环)有80%的可能性TLE,所以我们可以将他们放在一起做,这样重复的就可以不做了(详情请看程序)
#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
int f[ 205 ] [ 205 ] , a[ 205 ] , n, j, ans;
int main ( )
{ scanf ( "%d" , & n) ; for ( int i= 1 ; i<= n; i++ ) { scanf ( "%d" , & a[ i] ) ; a[ i+ n] = a[ i] ; } for ( int i= 1 ; i<= n* 2 - 2 ; i++ ) f[ i] [ i+ 1 ] = a[ i] * a[ i+ 1 ] * a[ i+ 2 ] ; for ( int len= 3 ; len<= n; len++ ) for ( int i= 1 ; i<= n* 2 - len; i++ ) { j= i+ len- 1 ; for ( int k= i+ 1 ; k<= j; k++ ) f[ i] [ j] = max ( f[ i] [ j] , f[ i] [ k- 1 ] + f[ k] [ j] + a[ i] * a[ k] * a[ j+ 1 ] ) ; } for ( int i= 1 ; i<= n; i++ ) ans= max ( ans, f[ i] [ i+ n- 1 ] ) ; printf ( "%d" , ans) ;
}