开心的mdd-矩阵链乘
来源:互联网 发布:ubuntu中文语言包 apt 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 05:19
开心的mdd
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难度:3
描述
himdd有一天闲着无聊,随手拿了一本书,随手翻到一页,上面描述了一个神奇的问题,貌似是一个和矩阵有关的东西。
给出三个矩阵和其行列A1(10*100),A2(100*5),A3(5*50)。现在himdd要算出计算矩阵所要的乘法次数,他发现不同的计算次序,所要的乘法次数也不一样,
如:
(A1*A2)*A3 : 10*100*5+5*10*50=7500;
A1*(A2*A3) : 5*100*50+10*100*50 =75000;
他想知道计算矩阵所要的最少乘法次数是多少,很快一个解法就诞生了,有点小happy~~现在他想问问你是否也能找出一个解法呢?
注意:矩阵不可改变顺序。
输入
有多组测试数据(<=100),每组表述如下:
第一行,有一个整数n矩阵的个数(1<=n<=100)
接下来有n行
第i行有两整数,r,c表示第i个矩阵的行列;(1<=r,c<=100)
输出
输出计算矩阵所要的最少乘法次数。
样例输入
3
10 100
100 5
5 50
样例输出
7500
分析:
这题是典型的动态规划问题。首先用p[i-1]和p[i]存储第i个矩阵的行与列,dp[i][j]表示矩阵i到矩阵j的最小乘数。
所以有:
(1):dp[i][i]=0;只处理自己是乘数为0;
(2):dp[i][j] = d[i][k]+d[k+1][j]+p[i-1]*p[k]*p[j];将i到j分为i到k,与k+1到j两部分,再合并起来。
由(2)可知,dp[i][j]取决于他前面两个结果。所以我们在计算dp[i][j]时要先将dp[i][k],dp[k][j]的所有情况算出来。
在代码中d表示当前[i,j]中包含的数的个数,i为包含的数的个数为d时可分为多少段。
下面举一个列子:
当d=2时,n个矩阵可分为n-d+1段,即1~2,2~3,3~4,。。。,n-1~n;
当d=3时,可为1~3,2~4,3~5,。。。,n-2~n;
…
代码中的循环执行顺序也是如此。所以在计算dp[1][3]时由于dp[1][1],dp[1][2],dp[1][3],dp[2][3],都已经算出来了,所以可以计算。
代码:
#include <iostream>#include <cstdio>using namespace std;int p[105],dp[105][105];int main(){ int n; while(scanf("%d",&n)!=EOF) { for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%d%d",&p[i-1],&p[i]); for(int i=1;i<=n;i++) dp[i][i]=0; for(int d=2;d<=n;d++) { for(int i=1;i<=n-d+1;i++) { int j = i+d-1; dp[i][j]=9999999; for(int k=i;k<j;k++) { int t = dp[i][k]+dp[k+1][j]+p[i-1]*p[k]*p[j]; if(t<dp[i][j]) dp[i][j]=t; } } } printf("%d\n",dp[1][n]); } return 0;}
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