矩阵连乘问题的动态规划算法c语言
时间: 2023-10-31 08:03:54 浏览: 140
矩阵连乘问题是动态规划中经典的问题之一,可以使用动态规划算法来解决。下面是该问题的C语言代码实现。
```
#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 100
#define INF 1000000000 // 表示正无穷
int p[MAX_SIZE + 1]; // 存储矩阵的维度
int m[MAX_SIZE + 1][MAX_SIZE + 1]; // 存储最小计算代价
int s[MAX_SIZE + 1][MAX_SIZE + 1]; // 存储最优计算方案
// 计算矩阵连乘的最小代价和最优方案
void matrixChainOrder(int n) {
int i, j, k, q, len;
for (i = 1; i <= n; i++) {
m[i][i] = 0; // 单个矩阵的计算代价为0
}
// 计算链长为len的情况
for (len = 2; len <= n; len++) {
for (i = 1; i <= n - len + 1; i++) {
j = i + len - 1;
m[i][j] = INF;
for (k = i; k < j; k++) {
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;
}
}
}
}
}
// 输出最优计算方案
void printOptimalParens(int i, int j) {
if (i == j) {
printf("A%d", i);
} else {
printf("(");
printOptimalParens(i, s[i][j]);
printOptimalParens(s[i][j] + 1, j);
printf(")");
}
}
int main() {
int n, i;
printf("请输入矩阵的个数:");
scanf("%d", &n);
printf("请输入各个矩阵的维度:");
for (i = 0; i <= n; i++) {
scanf("%d", &p[i]);
}
matrixChainOrder(n);
printf("最小计算代价为:%d\n", m[1][n]);
printf("最优计算方案为:");
printOptimalParens(1, n);
printf("\n");
return 0;
}
```
其中,`p`数组存储各个矩阵的维度,`m`数组存储最小计算代价,`s`数组存储最优计算方案。`matrixChainOrder`函数用于计算最小代价和最优方案,`printOptimalParens`函数用于输出最优计算方案。主函数中读入矩阵的个数和维度,调用`matrixChainOrder`函数和`printOptimalParens`函数即可得到最小代价和最优计算方案。
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