四边形不等式是一种比较常见的优化动态规划的方法:
证明:http://baike.baidu.com/view/1985058.htm?fr=aladdin
解决这类问题的大概步骤是:
状态转移方程 dp[i][j]=min{dp[i][k-1]+dp[k][j]}+w[i][j] (i<=k<=j)
要用平行四边形优化则要证明w[i][j],dp[i][j]是否满足四边形不等式
w[a,c]+w[b,d]<=w[b,c]+w[a,d](a凸四边形不等式
或打表观察w[i][j+1]-w[i][j]关于i的表达式,如果关于i递减,则w满足凸四边形不等式
如果一个函数w[i][j],满足 w[i'][j]<=w[i][j'] i<=i'<=j<=j' 则称w关于区间包含关系单调
如果w同时满足四边形不等式和区间单调关系,则dp也满足四边形不等式
通常的动态规划的复杂度是O(n^3),四边形不等式程序中跑一遍i只会跑一遍j,所以可以优化到O(n^2)
详细证明:
http://baike.baidu.com/view/1985058.htm?fr=aladdin
http://blog.csdn.net/lmyclever/article/details/6677683
经典的石子合并问题:http://blog.csdn.net/acdreamers/article/details/18039073
HDOJ2829
题目大意:给定一个长度为n的序列,至多将序列分成m段,每段序列都有权值,权值为序列内两个数两两相乘之和。m<=n<=1000. 令权值最小。
状态转移方程:
dp[c][i]=min(dp[c][i],dp[c-1][j]+w[j+1][i])
#include
#include
#include
using namespace std;
const int INF=1<<30;
const int MAXN=1000+10;
typedef long long LL;
LL dp[MAXN][MAXN];//dp[c][j]表示前j个点切了c次后的最小权值
int val[MAXN];
int w[MAXN][MAXN];//w[i][j]表示i到j无切割的权值
int s[MAXN][MAXN];//s[c][j]表示前j个点切的第c次的位置
int sum[MAXN];
int main()
{
int n,m;
while(~scanf("%d%d",&n,&m))
{
if(n==0&&m==0)break;
memset(s,0,sizeof(s));
memset(w,0,sizeof(w));
memset(dp,0,sizeof(dp));
memset(sum,0,sizeof(sum));
for(int i=1;i<=n;++i)
{
scanf("%d",&val[i]);
sum[i]+=sum[i-1]+val[i];
}
for(int i=1;i<=n;++i)
{
w[i][i]=0;
for(int j=i+1;j<=n;++j)
{
w[i][j]=w[i][j-1]+val[j]*(sum[j-1]-sum[i-1]);
}
}
for(int i=1;i<=n;++i)
{
for(int j=1;j<=m;++j)
{
dp[j][i]=INF;
}
}
for(int i=1;i<=n;++i)
{
dp[0][i]=w[1][i];
s[0][i]=0;
}
for(int c=1;c<=m;++c)
{
s[c][n+1]=n;//设置边界
for(int i=n;i>c;--i)
{
int tmp=INF,k;
for(int j=s[c-1][i];j<=s[c][i+1];++j)
{
if(dp[c-1][j]+w[j+1][i]