区间DP(总结)

  学长一晚上的耐心讲解,使我明白区间DP这么高级的东西,还是挺容易的。也就是在一段区间内的动态规划。

  下面用例题进行总结。

  例题:石子归并。

  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,并将新的一堆石子数记为该次合并的得分。

  给组测试数据

     输入   4    表示有4堆石子

       4 4 5 9  表示每堆石子的个数

     输出  54         表示最大的得分   

  分析:主要思想就是一个一个累加:4 4 5 9 先看下去是我想知道dp[i][j]的最大值,i表示起始位置,j表示终止位置,所以我肯定是想求出dp[1][4]间的最大值但是我从1到4可是如图这三种截取方法,所以我先从小的开始记录。

dp[1][1]=4;dp[2][2]=4;dp[3][3]=5;dp[4][4]=9。然后我在长度为2的时候记录,dp[1][2]=4+4=8,dp[2][3]=8+5=14;dp[3][4]=14+9=23;这样加起来的值就是8+14+23=45;但是如果我反过来呢?dp[1][2]=5+9=14;dp[2][3]=14+4=18;dp[3][4]=18+4=22;这样加起来的值就是14+18+22=54。很明显,54就是所求的最大值。

如图,如果我相求圈着的这个三个的值,我完全可以有图上这两种分割,并且分割出来的值是已经知道的了。

动态规划的思想:先两两合并,在三三合并,最后再NN合并,在合并过程中,较大的区间可以拆分成已经的小区间进行计算,省时又省力。比如,我可以在三三合并的时候可以拆分成一一还有二三相加。即把当前阶段的合并方法细分成前一阶段已计算出的方法,选择其中的最优方案。

具体来说我们应该定义一个数组dp[i,j]用来表示合并方法,i表示从编号为i的石头开始合并,j表示所求区间的结尾,sum表示的是石头的数量。

对于上面的例子来说,

   第一阶段:dp[1][1],dp[2][2],dp[3][3],dp[4][4] 因为一开始还没有合并,所以这些值应该全部为0。

   第二阶段:两两合并过程如下,其中sum(i,j)表示石头的数量,即从i开始数j个数的和

dp[1,2]=dp[1,1]+dp[2,2]+sum[1,2];

     dp[2,3]=dp[2,2]+dp[3,3]+sum[2,3];

     dp[3,4]=dp[3,3]+dp[4,4]+sum[4,4];

第三阶段:三三合并可以拆成两两合并,拆分方法有两种,前两个为一组或后两个为一组

dp[1,3]=dp[1,2]+dp[3,3]+sum[1,3]或dp[1,3]=dp[1,1]+dp[2,3]+sum[1,3];取其最优

    dp[2,4]=dp[2,2]+dp[3,4]+sun[2,4]或dp[2,4]=dp[2,3]+dp[3,3]+sum[2,4];取其最优

第四阶段:四四合并的拆分方法用三种,同理求出三种分法的得分,取其最优即可。以后第五阶段、第六阶段依次类推,最后在第六阶段中找出最优答案即可。

   动态方程为dp[i][j]=dp[i][k]+dp[k+1][j]+sum[i][j];

 参考代码。

 1 #include <iostream>
 2 #include <cstdio>
 3 #include <cstring>
 4
 5 using namespace std;
 6
 7 //#define MAX 999999
 8
 9 int main ()
10 {
11     int dp[210][210],sum[210][210],a[210];
12     int n;
13     while(~scanf("%d",&n))
14     {
15         //memset(dp,MAX,sizeof(dp));
16         for (int i=1; i<=n; i++)
17             scanf("%d",&a[i]);
18         for (int i=1; i<=n; i++)
19         {
20             dp[i][i]=0;//初始化为0
21             sum[i][i]=a[i];//将每堆石子的个数赋值进来
22         }
23         for (int len=1; len<n; len++)//按长度从小到大枚举
24         {
25             for (int i=1; i<=n&&i+len<=n; i++)//i表示开始位置
26             {
27                 int j=len+i;                    //j表示长度为len的一段区间的结束位置
28                 for (int k=i; k<j; k++)         //用k来表示分割区间
29                 {
30                     sum[i][j]=sum[i][k]+sum[k+1][j];
31                     if (dp[i][j]<dp[i][k]+dp[k+1][j]+sum[i][j])
32                         dp[i][j]=dp[i][k]+dp[k+1][j]+sum[i][j];
33                     //cout<<i<<" "<<j<<" "<<sum[i][j]<<" "<<k<<" "<<dp[i][j]<<endl;
34                 }
35             }
36         }
37         cout<<dp[1][n]<<endl;
38     }
39     return 0;
40 }

http://acm.nyist.net/JudgeOnline/problem.php?pid=737

这是一道类似的题目,和上述代码有点区别,把7,15,31行修改一下即可哦~

时间: 2024-10-06 00:28:17

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