一、请写出以下题目的动态规划方程:
设有 N堆石子排成一排,其编号为 1,2,3,…,N。
每堆石子有一定的质量,可以用一个整数来描述。用数组a[N]表示每堆石子的质量,sum[i,j]表示第i堆石子到第j堆石子的总质量
现在要将这 N堆石子合并成为一堆。每次只能合并相邻的两堆,合并的代价为这两堆石子的质量之和,合并后与这两堆石子相邻的石子将和新堆相邻,合并时由于选择的顺序不同,合并的总代价也不相同。
例如有 4堆石子分别为 1 3 5 2
, 我们可以先合并 1、2 堆,代价为 4,得到 4 5 2
, 又合并 1,2 堆,代价为 9,得到 9 2
,再合并得到 11,总代价为 4+9+11=24;
如果第二步是先合并 2,3 堆,则代价为 7,得到 4 7
,最后一次合并代价为 11,总代价为 4+7+11=22。
问题是:找出一种合理的方法,使总的代价最小,输出最小代价。
格式如下:
状态表示:
a[N]: 每堆石子的质量
sum[i][j]:第i堆石子到第j堆石子的总质量
d[i][j]:从第i堆到第j堆合并石子的最小代价;
状态方程:
dp[i][j]=min(d[i][j],d[i][k]+d[k+1][j]+sum[j]-sum[i-1])
if( i<=k<j <=N )
边界条件:dp[i][j]=0 if( i==j)
时间、空间复杂度分析:
时间复杂度:O(n³)
空间复杂度:O(n²)
二.、结合本章的学习,总结你对动态规划法的体会和思考
动态规划算法通常用于求解某种具有最优性质的问题。在这类问题中,可能会有许多可行解,每一个解都对应一个值,我们希望找到具有最优值的解。
动态规划算法与分治法类似,其基本思想也是将待求解的问题分解成若干个子问题,先求解子问题,然后从这些子问题的解中 得到原有问题的解。与分治法不同的是,动态规划经分解后得到的子问题往往 不是相互独立 的
某些可用递归算法解决的问题可用动态规划解决,避免重复计算