能量項鍊【DP】
> Description
在Mars星球上,每個Mars人都隨身佩帶著一串能量項鍊。在項鍊上有N顆能量珠。能量珠是一顆有頭標記與尾標記的珠子,這些標記對應著某個正整數。並且,對於相鄰的兩顆珠子,前一顆珠子的尾標記一定等於後一顆珠子的頭標記。因為只有這樣,通過吸盤(吸盤是Mars人吸收能量的一種器官)的作用,這兩顆珠子才能聚合成一顆珠子,同時釋放出可以被吸盤吸收的能量。如果前一顆能量珠的頭標記為m,尾標記為r,後一顆能量珠的頭標記為r,尾標記為n,則聚合後釋放的能量為(Mars單位),新產生的珠子的頭標記為m,尾標記為n。
需要時,Mars人就用吸盤夾住相鄰的兩顆珠子,通過聚合得到能量,直到項鍊上只剩下一顆珠子為止。顯然,不同的聚合順序得到的總能量是不同的,請你設計一個聚合順序,使一串項鍊釋放出的總能量最大。
例如:設N=4,4顆珠子的頭標記與尾標記依次為(2,3) (3,5) (5,10) (10,2)。我們用記號⊕表示兩顆珠子的聚合操作,(j⊕k)表示第j,k兩顆珠子聚合後所釋放的能量。則第4、1兩顆珠子聚合後釋放的能量為:
(4⊕1)=1023=60。
這一串項鍊可以得到最優值的一個聚合順序所釋放的總能量為
((4⊕1)⊕2)⊕3)=1023+1035+10510=710。
> Input
輸入的第一行是一個正整數N(4≤N≤100),表示項鍊上珠子的個數。第二行是N個用空格隔開的正整數,所有的數均不超過1000。第i個數為第i顆珠子的頭標記(1≤i≤N),當i時,第i顆珠子的尾標記應該等於第i+1顆珠子的頭標記。第N顆珠子的尾標記應該等於第1顆珠子的頭標記。
至於珠子的順序,你可以這樣確定:將項鍊放到桌面上,不要出現交叉,隨意指定第一顆珠子,然後按順時針方向確定其他珠子的順序。
> Output
輸出只有一行,是一個正整數E(E≤2.1*109),為一個最優聚合順序所釋放的總能量。
> Sample Input
4
2 3 5 10
> Sample Output
710
> 解題思路
這一道題是矩陣鏈相乘的延伸。
比矩陣鏈相乘跟多的是這一道題是環形,可以從最後一個數再往下接,為了防止越界,所以我是把陣列再copy了一下:
原來
序號 | 1 | 2 | 3 | 4 |
---|---|---|---|---|
a[i] | 2 | 3 | 5 | 10 |
現在
序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
a[i] | 2 | 3 | 5 | 10 | 2 | 3 | 5 |
然後其他的什麼都差不多,就是要注意長度最大還是到n,因為不可能長度會到2*n,邊界i不能只迴圈到n,因為f陣列會超出n,超出的有時不僅僅為1或2,所以在陣列n以後到2n也要像以前一樣求出來,才不會出錯(我就是在這裡改了好久)。
> 程式碼
#include<iostream>
#include<cstdio>
using namespace std;
int n,a[255],f[255][255]={0},ans;
int main()
{
scanf("%d",&n);
for(int i=1;i<=n;i++)
{
scanf("%d",&a[i]); a[i+n]=a[i];//延長陣列
}
for(int d=2;d<=n;d++)
for(int i=1;i<=2*n-d+1;i++)//注意這裡一定要2*n-d+1,n以後的都有求出來
{
int j=i+d-1;
for(int k=i+1;k<=j;k++)
f[i][j]=max(f[i][j],f[i][k-1]+f[k][j]+a[i]*a[k]*a[j+1]);
}
for(int i=1;i<=n;i++)
ans=max(ans,f[i][i+n-1]);//算出最大的(不一定只是f[1][n])
printf("%d",ans);
return 0;
}