AcWing 282. 石子合并

发布时间 2023-12-04 15:11:28作者: 爬行的蒟蒻

题面:
设有 \(N\) 堆石子排成一排,其编号为 \(1,2,3,…,N\),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。请找出一种合理的方法,使总的代价最小,输出最小代价。

原题链接:282. 石子合并 - AcWing

乍一看上去很像哈夫曼树,但并不是,因为只能合并相邻的两堆。
必须相邻也成为了该题的关键,即最后一次合并的一定是连续的两堆

区间DP

  • 状态表示:所有将 \([i,j]\) 合并为一堆的方案集合属性为最小值 \(min\)
  • 状态计算
    • 分界点 \(k\) 的选择:在 \(i\)\(j\) 区间内可以取 \(i,i+1,i+2,...j-1\)
    • 状态转移方程\(f[i][j]=min(f[i][j],f[i][k],f[k+1][j]+s[j]-s[i-1])\)
  • 区间DP常用模版[1]长度+左端点
    • 第一维通常是枚举区间长度,并且一般 \(len = 1\) 时进行初始化,枚举从 \(len = 2\) 开始;
    • 第二维枚举起点 \(i\) (右端点 \(j\) 自动获得,\(j = i + len - 1\)
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

const int N = 310;
int n;
int s[N];	//前缀和
int f[N][N];

int main()
{
	cin >> n;
	for (int i = 1; i <= n; i++) {
		cin >> s[i];
		s[i] += s[i - 1];
	}
	//枚举区间长度len,若len=1,则不需要付出合并代价
	for (int len = 2; len <= n; len++) {
	    //枚举起点i,从i开始的len长度区间不能超过n
		for (int i = 1; i + len - 1 <= n; i++) {
			int j = i + len - 1;    //终点j
			f[i][j] = 1e8;
			//枚举分界点k,范围为[i,j-1]
			for (int k = i; k < j; k++)
			    //s[j]-s[i-1] 代表合并[i,k] [k+1,j] 这两堆石子的代价
				f[i][j] = min(f[i][j], f[i][k] + f[k + 1][j] + s[j] - s[i - 1]);
		}
	}
	cout << f[1][n];
}

  1. AcWing 282. 石子合并(区间 DP 模版题详解分析) - shwei ↩︎