经典DP
石子合并(一)
-
描述
-
有N堆石子排成一排,每堆石子有一定的数量。现要将N堆石子并成为一堆。合并的过程只能每次将相邻的两堆石子堆成一堆,每次合并花费的代价为这两堆石子的和,经过N-1次合并后成为一堆。求出总的代价最小值。
-
输入
-
有多组测试数据,输入到文件结束。
每组测试数据第一行有一个整数n,表示有n堆石子。
接下来的一行有n(0< n <200)个数,分别表示这n堆石子的数目,用空格隔开
输出
- 输出总代价的最小值,占单独的一行 样例输入
-
3 1 2 3 7 13 7 8 16 21 4 18
样例输出
-
9 239
来源
- 经典问题
-
有多组测试数据,输入到文件结束。
开始以为通过贪心算法可能很快解决问题,可是是行不通的。
首先我们可以把这么堆石子看成一列
我们假如5堆的石子,其中石子数分别为7,6,5,7,100
•按照贪心法,合并的过程如下:
每次合并得分
第一次合并 7 6 5 7 100 =11
第二次合并 7 11 7 100=18
第三次合并 18 7 100 =25
第四次合并 25 100 =125
总得分=11+18+25+125=179
•另一种合并方案
每次合并得分
第一次合并 7 6 5 7 100 ->13
第二次合并 13 5 7 100->12
第三次合并 13 12 100 ->25
第四次合并 25 100 ->125
总得分=13+12+25+125=175
显然利用贪心来做是错误的,贪心算法在子过程中得出的解只是局部最优,而不能保证使得全局的值最优。
如果N-1次合并的全局最优解包含了每一次合并的子问题的最优解,那么经这样的N-1次合并后的得分总和必然是最优的。
因此我们需要通过动态规划算法来求出最优解。
在此我们假设有n堆石子,一字排开,合并相邻两堆的石子,每合并两堆石子得到一个分数,最终合并后总分数最少的。
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
using namespace std;
#define ref(i,x,y) for(int i=x;i<=y;i++)
#define def(i,x,y) for(int i=x;i>=y;i--)
#define ini(a,i) memset(a,i,sizeof (a));
#define INF 0x3f3f3f3f
int sum[1003],dp[1003][1003];
//#define dp(i,j) a[i*n+j-((i*i-i)/2)]
int n;
int main()
{
// freopen("E:\\CB\\input\\input.txt","r",stdin);
scanf("%d",&n);
int t;
scanf("%d",&t);
sum[0]=t;
ref(i,1,n-1)
{
scanf("%d",&t);
sum[i]=sum[i-1]+t;
}
ref(i,0,n-1)dp[i][i]=0;
ref(j,1,n-1)
{
def(i,j-1,0)//这里的两重循环也可以写成://def(i,n-1,1) ref(j,i+1,n-1)
{
dp[i][j]=INF;
ref(k,i,j-1)
dp[i][j]=min(dp[i][j],dp[i][k]+dp[k+1][j]+sum[j]-sum[i-1]);
// cout<<i<<":"<<j<<":"<<dp[i][j]<<endl;
}
}
cout<<dp[0][n-1]<<endl;
}