【问题描述】
在Mars星球上,每个Mars人都随身佩带着一串能量项链。在项链上有N颗能量珠。能量珠是一颗有头标记与尾标记的珠子,这些标记对应着某个正整数。并且,对于相邻的两颗珠子,前一颗珠子的尾标记一定等于后一颗珠子的头标记。因为只有这样,通过吸盘(吸盘是Mars人吸收能量的一种器官)的作用,这两颗珠子才能聚合成一颗珠子,同时释放出可以被吸盘吸收的能量。如果前一颗能量珠的头标记为m,尾标记为r,后一颗能量珠的头标记为r,尾标记为n,则聚合后释放的能量为(Mars单位),新产生的珠子的头标记为m,尾标记为n。
需要时,Mars人就用吸盘夹住相邻的两颗珠子,通过聚合得到能量,直到项链上只剩下一颗珠子为止。显然,不同的聚合顺序得到的总能量是不同的,请你设计一个聚合顺序,使一串项链释放出的总能量最大。
例如:设N=4,4颗珠子的头标记与尾标记依次为(2,3) (3,5) (5,10) (10,2)。我们用记号⊕表示两颗珠子的聚合操作,(j⊕k)表示第j,k两颗珠子聚合后所释放的能量。则第4、1两颗珠子聚合后释放的能量为:
(4⊕1)=10*2*3=60。
这一串项链可以得到最优值的一个聚合顺序所释放的总能量为
((4⊕1)⊕2)⊕3)=10*2*3+10*3*5+10*5*10=710。
【输入文件】
输入文件energy.in的第一行是一个正整数N(4≤N≤100),表示项链上珠子的个数。第二行是N个用空格隔开的正整数,所有的数均不超过1000。第i个数为第i颗珠子的头标记(1≤i≤N),当i时,第i颗珠子的尾标记应该等于第i+1颗珠子的头标记。第N颗珠子的尾标记应该等于第1颗珠子的头标记。
至于珠子的顺序,你可以这样确定:将项链放到桌面上,不要出现交叉,随意指定第一颗珠子,然后按顺时针方向确定其他珠子的顺序。
【输出文件】
输出文件energy.out只有一行,是一个正整数E(E≤2.1*109),为一个最优聚合顺序所释放的总能量。
【输入样例】
4
2 3 5 10
【输出样例】
710
和石子合并相似的一道动态规划:设状态dp[i,j]为从第i颗珠子开始选取j颗连续的珠子所获得的最大能量,有状态转移方程dp[i,j]=max(dp[i,k]+dp[x,j-k]+ball[i].head*ball[x].head*ball[y].rear,其中1<=k<j,x=i+k(如果x>=n,x=x-n),y=x+(j-k)-1(如果y>=n,y=y-n);初始状态dp[i][1]=0,其中1<=i<=n。最后所求的最大值便是dp[i][n]中的最大值,其中1<=i<=n。
#include <iostream>
const int MAXN = 101;
struct ball{
int head,rear;
}b[MAXN];
int dp[MAXN][MAXN];
int main(){
int i,j,k,x,y,t,v,n,max;
while(scanf("%d",&n)!=EOF){
for(i=1;i<=n;i++){
scanf("%d",&v);
b[i].head=v;
if(i==1) b[n].rear=v;
else b[i-1].rear=v;
dp[i][1]=0;
}
for(j=2;j<=n;j++)
for(i=1;i<=n;i++)
for(dp[i][j]=-1,k=1;k<j;k++){
x=i+k;
if(x>n) x-=n;
y=x+(j-k)-1;
if(y>n) y-=n;
t=dp[i][k]+dp[x][j-k]+b[i].head*b[x].head*b[y].rear;
if(t>dp[i][j]) dp[i][j]=t;
}
for(max=-1,i=1;i<=n;i++)
if(dp[i][n]>max) max=dp[i][n];
printf("%d\n",max);
}
return 0;
}