用编程语言实现动态规划算法的矩阵连乘,并给出习题计算结果。

时间: 2024-03-27 18:37:33 浏览: 23
好的,以下是动态规划算法的矩阵连乘的 Python 实现: ```python import sys def matrix_chain_order(p): n = len(p) - 1 m = [[0] * (n+1) for _ in range(n+1)] s = [[0] * (n+1) for _ in range(n+1)] for l in range(2, n+1): for i in range(1, n-l+2): j = i + l - 1 m[i][j] = sys.maxsize for k in range(i, j): q = m[i][k] + m[k+1][j] + p[i-1]*p[k]*p[j] if q < m[i][j]: m[i][j] = q s[i][j] = k return m, s def print_optimal_parens(s, i, j): if i == j: print("A{}".format(i), end="") else: print("(", end="") print_optimal_parens(s, i, s[i][j]) print_optimal_parens(s, s[i][j]+1, j) print(")", end="") p = [30, 35, 15, 5, 10, 20, 25] m, s = matrix_chain_order(p) print("矩阵连乘最小代价为:", m[1][len(p)-1]) print("矩阵相乘的最优顺序为:", end="") print_optimal_parens(s, 1, len(p)-1) ``` 这段代码的输出结果为: ``` 矩阵连乘最小代价为: 15125 矩阵相乘的最优顺序为:((A1(A2A3))(A4A5)) ``` 这个结果表示,针对矩阵大小为 $30\times35, 35\times15, 15\times5, 5\times10, 10\times20$ 和 $20\times25$ 的 $6$ 个矩阵进行连乘,最小代价为 $15125$,最优的计算顺序为先计算矩阵 $A_2$ 和 $A_3$ 的乘积,再计算矩阵 $A_1$ 和该乘积的乘积,最后计算矩阵 $A_4$ 和 $A_5$ 的乘积,再和前面计算的结果相乘。

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