演算法訓練 最大的算式(動態規劃)
阿新 • • 發佈:2019-02-04
問題描述
題目很簡單,給出N個數字,不改變它們的相對位置,在中間加入K個乘號和N-K-1個加號,(括號隨便加)使最終結果儘量大。因為乘號和加號一共就是N-1個了,所以恰好每兩個相鄰數字之間都有一個符號。例如:
N=5,K=2,5個數字分別為1、2、3、4、5,可以加成:
1*2*(3+4+5)=24
1*(2+3)*(4+5)=45
(1*2+3)*(4+5)=45
……
輸入格式
輸入檔案共有二行,第一行為兩個有空格隔開的整數,表示N和K,其中(2<=N<=15, 0<=K<=N-1)。第二行為 N個用空格隔開的數字(每個數字在0到9之間)。
輸出格式
輸出檔案僅一行包含一個整數,表示要求的最大的結果
樣例輸入
5 2
1 2 3 4 5
樣例輸出
120
樣例說明
(1+2+3)*4*5=120
這道題一開始做,並沒有看清題,以為是要按照樣例說明的輸出,所以就沒有用動歸寫。後來發現只能輸出這個答案時,又打算在原來的程式碼基礎上改,所以,改來改去程式碼就演變成了這樣……
程式碼C:
#include <stdio.h>
//求積
void product(int *n, int *p, int N)
{
int i = 0;
for (; i < N - 1; i++)
{
p[i] = n[i] * n[i + 1];
}
return ;
}
//檢索第i大的資料
int retMax(int *p, int N)
{
int i = 0, max = -1, j = N - 1;
for (; i < N - 1; i++)
{
if (p[i] > max)
{
max = p[i];
j = i;
}
}
return j;
}
int main(int argc, const char * argv[])
{
int N, K, i = 0, j, k, S = 0;
long long P = 1;
int num[15], pro[15], flag[15 ] = {0};
scanf("%d %d", &N, &K);
for (; i < N; i++)
{
scanf("%d", &num[i]);
}
product(num, pro, N);
k = K;
while (k--)
{
j = retMax(pro, N);
pro[j] = -1;
flag[j] = 1;
}
//down除錯程式碼
if (K == 0)
{
for (i = 0; i < N - 1; i++)
{
printf("%d", num[i]);
printf("+");
}
printf("%d\n", num[N - 1]);
goto H;
}
for (i = 0; i < N - 1; i++)
{
if (flag[i] == 0 && (i == 0 || flag[i - 1] != 0))
{
printf("(");
}
printf("%d", num[i]);
if (i != 0 && flag[i - 1] == 0 && flag[i] != 0)
{
printf(")");
}
if (flag[i])
{
printf("*");
}
else
{
printf("+");
}
}
printf("%d", num[N - 1]);
if (flag[N - 2] == 0)
{
printf(")");
}
printf("\n");
H:
//up除錯程式碼
for (i = 0; i < N - 1; i++)
{
if (flag[i] == 0)
{
S += num[i];
}
else if (flag[i] && i != 0 && flag[i - 1] == 0)
{
S += num[i];
}
else if (S != 0)
{
P *= S * num[i];
S = 0;
}
else
{
P *= num[i];
}
}
if (flag[N - 2] == 0)
{
S += num[N - 1];
P *= S;
}
else if (S != 0)
{
P *= S * num[N - 1];
}
else
{
P *= num[i];
}
printf("%lld\n", P);
return 0;
}
這裡的部分語句註釋後就是要的結果,可是提交時,總是有幾組資料過不了,也不知道測試資料,所以只好作罷,該用動態規劃來寫,用動態規劃寫程式碼真短!
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define min(a, b) a > b ? b : a
#define max(a, b) a > b ? a : b
long long dp[16][16] = {0}; //dp[i][j]表示前i個數中有j個乘號時,所得最大值
int sum[16] = {0}; //sum[i]表示前i個數之和
int main()
{
int N, K, i = 1, j, k, t;
scanf("%d %d", &N, &K);
int num[16];
for (; i <= N; i++)
{
scanf("%d", &num[i]);
sum[i] = sum[i - 1] + num[i];
}
//如果沒有乘號的情況/連加情況
for (i = 1; i <= N; i++)
{
dp[i][0] = sum[i];
}
//dp
for (i = 2; i <= N; i++)
{
t = min(i - 1, K);
for (j = 1; j <= t; j++)
{
for (k = 2; k <= i; k++) //k為這個乘號的位置
{
dp[i][j] = max(dp[i][j], dp[k - 1][j - 1] * (sum[i] - sum[k - 1])); //求前i個數有j個乘號的情況中最大的情況
}
}
}
printf("%lld\n", dp[N][K]);
return 0;
}
動態規劃是十分難入手的一種演算法,最主要的就是找到狀態轉移表示式,找到了這個也就找到了這道題的鑰匙!!!