石子合并问题



石子合并动态规划解决

在一个圆形操场的四周摆放着n堆石子。现要将石子有次序地合并成一堆。规定每次只能选择相邻的两堆石子合并成新的一堆,并将新的一堆石子数记为该次合并的得分。试设计一个算法,计算出将n堆石子合并成一堆的最小得分和最大得分。
测试用例:
4(石子的堆数)
4 4 5 9(每一堆的石子数目)
输出: 43 54

分析:

首先,注意这是圆形的操场,石子堆圆形摆放,也就是最后一堆石子可以和第一堆石子合并,可以通过不同石子堆分别打头排列,解决这个问题。
  因为用的方法是动态规划,所以肯定要为数组首先打好底,这样后续操作才能在此基础上进行。
  此题与矩阵连乘问题相比,先计算每一堆石子自己合并的情况(这就是数组打底),然后一个循环,r控制2堆,3堆,4堆.......n堆石子合并;每i堆石子合并的时候,需要控制起始位置,i代表从哪一堆开始合并,j代表到哪一堆合并结束。
  这样,i,j就控制了一个范围,在这个范围内分成r堆合并。但究竟r在哪个地方分开,才能获得最优值,我们是不知道的,需要i,j范围都遍历看一看。
  还有就是递推公式,类比矩阵连乘问题理解,i到k的计算量+k到j的计算量+i到j的石子总数,就是当前m[i][j]的值,代表i堆到j堆合并的最大(最小)得分。

#include<stdio.h>
#define n 4   // 4堆石子 
int stone[n]={4,4,5,9};

int Max(){
    int m[n][n]={0};   //m[i][j]是i堆到j堆合并的最大得分 
    int i,j,k,r,t;
    int sum=0;   //i堆到j堆的石子数 
    //每一堆自己合并
    for(i=0;i<n;i++)
        m[i][i]=0; 
    //两堆以上合并
    for(r=2;r<=n;r++){
        for(i=0;i<=n-r;i++){
            j=i+r-1;
            sum=0;
            for(k=i;k<=j;k++)
                sum+=stone[k];
            m[i][j]=m[i][i]+m[i+1][j]+sum;
            for(k=i+1;k<j;k++){
                t=m[i][k]+m[k+1][j]+sum;
                if(t>m[i][j])
                    m[i][j]=t;
            }        
        }
    }
    return m[0][n-1];
}

int Min(){
    int m[n][n]={0};   //m[i][j]是i堆到j堆合并的最大得分 
    int i,j,k,r,t;
    int sum=0;   //i堆到j堆的石子数 
    //每一堆自己合并
    for(i=0;i<n;i++)
        m[0][0]=0; 
    //两堆以上合并
    for(r=2;r<=n;r++){
        for(i=0;i<=n-r;i++){
            j=i+r-1;
            sum=0;
            for(k=i;k<=j;k++)
                sum+=stone[k];
            m[i][j]=m[i][i]+m[i+1][j]+sum;
            for(k=i+1;k<j;k++){
                t=m[i][k]+m[k+1][j]+sum;
                if(t<m[i][j])
                    m[i][j]=t;
            }        
        }
    }
    return m[0][n-1];
}
int main(){
    int max=0,min=10000;
    int temp=0,tmax,tmin; 
    for(int i=0;i<n;i++){
        temp=stone[0];               //因为是圆形的,不断轮换,每个元素都打头,
        for(int j=0;j<n-1;j++){      //就实现了最后一堆石子和第一堆的合并
            stone[j]=stone[j+1];
        }
        stone[n-1]=temp;
        tmax=Max();
        tmin=Min();
        if(tmax>max)
            max=tmax;
        if(tmin<min)
            min=tmin;
    } 
    printf("最大:%d\n最小:%d\n",max,min);   
    return 0;
} 
运行截图
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 202,607评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,047评论 2 379
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 149,496评论 0 335
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,405评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,400评论 5 364
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,479评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,883评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,535评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,743评论 1 295
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,544评论 2 319
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,612评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,309评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,881评论 3 306
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,891评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,136评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,783评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,316评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容