使用C++用动态规划编写矩阵连乘
时间: 2023-08-04 22:25:23 浏览: 124
矩阵连乘问题是一个经典的动态规划问题。假设有n个矩阵,它们的维度分别为d0×d1、d1×d2……dn-1×dn,现在要将它们相乘,求出最少需要进行多少次乘法运算。
下面是使用C++实现矩阵连乘问题的代码:
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <climits>
using namespace std;
int matrixChainOrder(vector<int>& dims) {
int n = dims.size() - 1;
vector<vector<int>> dp(n, vector<int>(n, 0));
for (int len = 2; len <= n; len++) {
for (int i = 0; i <= n - len; i++) {
int j = i + len - 1;
dp[i][j] = INT_MAX;
for (int k = i; k < j; k++) {
int cost = dp[i][k] + dp[k+1][j] + dims[i]*dims[k+1]*dims[j+1];
dp[i][j] = min(dp[i][j], cost);
}
}
}
return dp[0][n-1];
}
int main() {
vector<int> dims = {10, 30, 5, 60};
int minCost = matrixChainOrder(dims);
cout << "Minimum cost of matrix multiplication is: " << minCost << endl;
return 0;
}
```
在这个代码中,我们使用了一个二维数组`dp`来存储各种长度的矩阵连乘的最小花费。我们首先初始化所有长度为1的矩阵的花费为0,然后逐步增加矩阵的长度,直到整个问题的规模。
在每次迭代中,我们遍历所有可能的断点,计算出当前断点下的矩阵链的花费,并更新`dp`数组。最终,`dp[0][n-1]`就是整个问题的最小花费。
这个问题的时间复杂度为O(n^3),其中n是矩阵的个数。
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