动态规划2:算法考试矩阵连乘问题(超详细手写过程)

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动态规划理论基础:(6条消息) 动态规划1:动态规划的入门初学理论基础_黑色柳丁Angel的博客-CSDN博客

矩阵连乘问题是我在算法课接触的第一个动态规划问题,老师用了整整一节课介绍

问题描述:

给定n个矩阵{A1,A2,... ,An},其中相邻的两个矩阵(Ai与Ai+1)是可乘的(i=1,2,... ,n-1)。考察这n个矩阵的连乘积(A1A2...An)。

由于矩阵乘法满足结合律,因此计算矩阵的连乘积可以有不同的计算次序。这种计算次序可以用加括号的方式来确定。

例如:矩阵连乘积  A1A2A3A4  可以有以下5种完全加括号方式:

(A1(A2(A3A4)))

(A1((A2A3)A4))

((A1A2)(A3A4))

((A1(A2A3))A4)

(((A1A2)A3)A4)

每种完全加括号方式对应一种矩阵连乘积的计算次序。

刚接触这个问题的时候我在想怎么变个运算顺序就能得出不同结果,但事实上确实是这样,他和几个普通的数相乘不一样,大家可以自己设几个矩阵变个顺序相乘试试(要符合矩阵的乘法规则)

矩阵连乘积的计算次序与其计算量有着密切关系。

矩阵A和B相乘的条件:A的列数 = B的行数

若A是一个p*q矩阵,B是一个q*r矩阵,则其乘积C=AB是一个p*r矩阵,运算次数为:p*q*r

动态规划2:算法考试矩阵连乘问题(超详细手写过程)

例题详解:

(求A1A2A3A4A5A6连乘的最少运算次数及运算顺序)

动态规划2:算法考试矩阵连乘问题(超详细手写过程)

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