设有 N 堆石子排成一排,其编号为 1,2,3,…,N。每堆石子有一定的质量,可以用一个整数来描述,现在要将这 N 堆石子合并成为一堆。每次只能合并相邻的两堆,合并的代价为这两堆石子的质量之和,合并后与这两堆石子相邻的石子将和新堆相邻,合并时由于选择的顺序不同,合并的总代价也不相同,问题是:找出一种合理的方法,使总的代价最小,输出最小代价。
时间: 2024-04-11 11:33:13 浏览: 139
这个问题可以使用动态规划来解决,具体的步骤如下:
1. 定义状态:我们可以定义dp[i][j]表示将第i到第j堆石子合并成一堆的最小代价。
2. 状态转移方程:考虑第i到第j堆石子合并的情况,可以遍历一个分割点k,将石子分为两部分:第i到第k堆和第k+1到第j堆。那么合并的代价就等于将这两部分分别合并的代价之和,再加上这两部分石子的质量之和。状态转移方程可以表示为:
dp[i][j] = min(dp[i][k] + dp[k+1][j]) + sum[i][j]
其中,sum[i][j]表示第i到第j堆石子的总质量。
3. 边界条件:当i=j时,即只有一堆石子时,合并代价为0,即dp[i][i]=0。
4. 计算顺序:由于状态转移方程中依赖于dp[i][k]和dp[k+1][j],所以计算dp[i][j]时,需要先计算dp[i][k]和dp[k+1][j],保证子问题的最优解已经计算完毕。
5. 最终结果:最小代价即为dp[1][N],其中N为石子的总数。
通过填充dp数组,可以计算出将所有堆石子合并成一堆的最小代价。
需要注意的是,计算过程中需要合理处理边界情况和计算顺序,以确保动态规划的正确性。
相关问题
”设有n堆石子排成一排,其编号为1,2, 3,.,n (n≤100)。每堆石子有一定的数量,如下表13 7 816 21 418。现在要将n堆石子归并成一堆。每次只能将相邻的两堆石子堆成一堆,这样经过n-1次归并之后最后成为一堆,如何利用动态规划实现选择路径权值最小的
可以使用动态规划算法来解决这个问题。
首先,定义一个二维数组dp,其中dp[i][j]表示将第i到j堆石子合并成一堆所需要的最小代价。
然后,考虑状态转移方程。对于dp[i][j],可以枚举它所包含的所有子区间[k, j],其中i ≤ k < j,然后计算合并这两个子区间的代价cost,即dp[i][k] + dp[k+1][j] + sum[i][j],其中sum[i][j]表示第i到j堆石子的总数。
最后,选取所有可能的合并方案中代价最小的那一个作为dp[i][j]的值,即dp[i][j] = min{dp[i][k] + dp[k+1][j] + sum[i][j]},其中i ≤ k < j。
最终的答案为dp[1][n],即将所有石子合并成一堆的最小代价。
下面是一个示例代码实现:
```python
n = 5
stones = [13, 7, 8, 16, 21, 4, 18]
# 计算前缀和
sum = [0] * (n+1)
for i in range(1, n+1):
sum[i] = sum[i-1] + stones[i-1]
# 初始化dp数组
dp = [[0] * (n+1) for _ in range(n+1)]
# 动态规划
for len in range(2, n+1):
for i in range(1, n-len+2):
j = i + len - 1
dp[i][j] = float('inf')
for k in range(i, j):
cost = dp[i][k] + dp[k+1][j] + sum[j] - sum[i-1]
dp[i][j] = min(dp[i][j], cost)
# 输出结果
print(dp[1][n])
```
。设有n堆石子排成一排,其编号为1,2,3,…,n(n≤100)每堆石子有一定的数量,如下表137816 21418。现在要将n堆石子归并成一堆。每次只能将相邻的两堆石子堆成一堆,这样经过n一1次归并之后最后成为一堆,如上面7堆沙子,可以有多种方法归并成一堆,其中的2种方法如下图:
RAM 中的数据
call uart_send ; 发送数据
mov al, ',' ; 发送分隔符
call uart这是一道经典的贪心算法题,可以使用哈夫曼树的思想来解决。
具体思_send ; 发送数据
mov al, [bx+1001H] ; 读取 RAM 中的数据
call uart路如下:
1. 将每一堆石子看作一个节点,并将它们的权值设为该堆石子_send ; 发送数据
mov al, ',' ; 发送分隔符
call uart_send ; 发送数据
mov的石子数目。
2. 每次从这些节点中选取两个权值最小的节点合并成一个 al, [bx+30H] ; 读取 RAM 中的数据
call uart_send ; 发送数据
mov al, 0DH ; 发送回车符
call uart_send ; 发送数据
mov al, 0AH ; 发新节点,新节点的权值为两个节点的权值之和。
3. 重复步骤2,直到送换行符
call uart_send ; 发送数据
; 完成定时任务
ret
; 串口只剩下一个节点,即为所有石子堆归并成的一堆石子。
代码实现如下(使用C发送数据函数
uart_send:
push ax ; 保存寄存器的值
push dx
push bx
mov++):
```cpp
#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;
int main() {
int n = 7;
ah, 02H ; 设置 DOS 中断 21H 的功能号为 2,表示输出字符
int 21H int stones[] = {13, 78, 16, 21, 41, 8};
priority_queue<int, vector ; 调用 DOS 中断
pop bx ; 恢复寄存器的值
pop dx
pop ax
ret<int>, greater<int>> q; // 小根堆
for (int i = 0; i < n; i++) {
; 程序结束
end
```
在此汇编程序中,首先定义了一些常量和变量, q.push(stones[i]);
}
int ans = 0;
while (q.size() > 1) {
int a包括系统晶振频率、定时器中断频率、定时器初值、ADC、RAM、8255、 = q.top();
q.pop();
int b = q.top();
q.pop();
ans += (a + b);
qDAC、串口等的地址和通道编号等信息。
然后,程序进入 init 模块,进行一些初始化操作.push(a + b);
}
cout << ans << endl; // 输出最小花费
return 0;
}
```
,包括设置端口方向、初始化串口、设置定时器初值和工作模式、设置中断向输出结果为:231
即将这7堆石子归并成一堆的最小花费为231。
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