动态规划之矩阵链乘法
来源:互联网 发布:纯软件管理的 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 07:08
Description
给定n个矩阵{A1,A2,…,An},其中Ai与Ai+1是可乘的,i=1,2 ,…,n-1。如何确定计算矩阵连乘积的计算次序,使得依此次序计算矩阵连乘积需要的数乘次数最少。
Input
有N个矩阵连乘,用一行有n+1个数数组表示,表示是n个矩阵的行及第n个矩阵的列,它们之间用空格隔开.
Output
你的输出应该有C行,即每组测试数据的输出占一行,它是计算出的矩阵最少连乘积次数,输出最优全括号结构
Sample Input
10 100 5 50
Sample Output
7500
((A1A2)A3)
具体分析可见算法导论,然后说明两点核心问题:
1.两个10*100、100*5的矩阵相乘,需要的乘法次数为10*100*5
2.m[i,j]表示计算矩阵Ai...Aj所需乘法次数的最小值。可以有递归公式为:
下面贴代码:
#include <iostream>#include <limits.h>using namespace std;#define N7int matrixChainOrper(int p[N], int s[N][N]){int n = N-1;int m[N][N];for (int i = 1; i <= n; i++)m[i][i] = 0;int l;for (int l = 2; l <= n; l++){for (int i = 1; i <= n-l+1; i++){int j = i+l-1;m[i][j] = INT_MAX;int q;for (int k = i; k < j; k++){q = m[i][k]+m[k+1][j]+p[i-1]*p[k]*p[j];if (q < m[i][j]){m[i][j] = q;s[i][j] = k;}}}}return m[1][N-1];}void printAll(int s[][N], int i, int j){if (i == j){cout<<"A"<<i;}else{cout<<"(";printAll(s, i, s[i][j]);printAll(s,s[i][j]+1, j);cout<<")";}}int main(){int p[] = {30, 35, 15, 5, 10, 20, 25};int s[N][N];cout<<matrixChainOrper(p, s)<<endl;printAll(s,1,6);}
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