洛谷P1880 石子合并(环形石子合并 区间DP)

本文探讨了在环形石子合并问题中的动态规划解法,通过将环形结构拆解为链式结构并利用动态规划求解最优解。文章详细介绍了转移方程及其在代码实现中的应用。

题意分析

就是在普通的石子合并的基础上,改成环形的而已。
转移方程依旧是dp[i][j]=max(dp[i][j],dp[i][k]+dp[k+1][j]+sum[i][j])dp[i][j]=max(dp[i][j],dp[i][k]+dp[k+1][j]+sum[i][j])

解决方法就是
将换拆成链,那么拆成连的过程总要将其长度变为2倍,DP依旧按照原来的DP方案,最主要的变化在于
答案的输出的时候。
原来线性合并的答案在dp[1][n]dp[1][n].
因为在不同地方拆开,所以,要在dp[1][n],dp[2][n+1],dp[3][n]...dp[n1][2n1]dp[1][n],dp[2][n+1],dp[3][n]...dp[n−1][2∗n−1]中寻找最值,即为答案。

代码总览

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int nmax = 255;
int sum[nmax];
int a[nmax];
int dp[nmax][nmax],dp2[nmax][nmax];
int n;
int main(){
    while(scanf("%d",&n)!=EOF){
        for(int i = 1;i<=n;++i) scanf("%d",&a[i]);
        for(int i = n+1;i<=2*n;++i)
            a[i] = a[i-n];
        for(int i = 1;i<=2*n;++i) sum[i] = sum[i-1] + a[i];
        for(int len = 2;len<=n;++len){
            for(int i = 1;i<=2*n-len+1;++i){
                int j = i+len-1;
                dp[i][j] = 0;
                dp2[i][j] = 0x3f3f3f3f;
                for(int k = i;k<j;++k){
                    dp[i][j] = max(dp[i][j],dp[i][k]+dp[k+1][j]+sum[j]-sum[i-1]);
                    dp2[i][j] = min(dp2[i][j],dp2[i][k]+dp2[k+1][j]+sum[j]-sum[i-1]);
                }
            }
        }
        int ans1 = 0,ans2 = 0x3f3f3f3f;
        for(int i = 1;i<=n;++i){
            ans1 = max(ans1,dp[i][n+i-1]);
            ans2 = min(ans2,dp2[i][n+i-1]);
        }
        printf("%d\n",ans2);
        printf("%d\n",ans1);
    }
    return 0;
}
P1880石子合并问题可以通过区间DP + 环处理的方法来解决。 ### 简单情况(区间DP) 在简单情况下,即石子排成一排的情况,采用区间DP的做法。思路是定义状态,枚举区间长度和区间起点,通过状态转移方程来求解最小代价和最大代价。状态转移方程通常基于将一个大区间拆分成两个小区间的思想。 ### 原问题(环形石子合并) 对于环形石子合并问题,由于石子环形排列的,可将环展开成链,把长度为 `n` 的环复制一份接在后面,形成长度为 `2n` 的链。这样就可以将环形问题转化为链上的区间DP问题,在长度为 `2n` 的链上进行区间DP求解,最后在所有长度为 `n` 的区间结果中找出最小代价和最大代价。 ### 代码实现示例(Python) ```python n = int(input()) stones = list(map(int, input().split())) # 复制一份形成链 stones.extend(stones) # 前缀和数组 prefix_sum = [0] * (2 * n + 1) for i in range(1, 2 * n + 1): prefix_sum[i] = prefix_sum[i - 1] + stones[i - 1] # 初始化dp数组 dp_min = [[float('inf')] * (2 * n) for _ in range(2 * n)] dp_max = [[0] * (2 * n) for _ in range(2 * n)] # 区间长度从1开始枚举 for length in range(1, n + 1): for left in range(2 * n - length + 1): right = left + length - 1 if length == 1: dp_min[left][right] = 0 dp_max[left][right] = 0 else: for k in range(left, right): cost = prefix_sum[right + 1] - prefix_sum[left] dp_min[left][right] = min(dp_min[left][right], dp_min[left][k] + dp_min[k + 1][right] + cost) dp_max[left][right] = max(dp_max[left][right], dp_max[left][k] + dp_max[k + 1][right] + cost) # 找出长度为n的区间的最小和最大代价 ans_min = float('inf') ans_max = 0 for i in range(n): ans_min = min(ans_min, dp_min[i][i + n - 1]) ans_max = max(ans_max, dp_max[i][i + n - 1]) print(ans_min) print(ans_max) ```
评论 1
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值