在这个问题中,我们得到了一个度量的序列(数组)。我们的任务是为矩阵链乘法创建一个C程序。我们需要找到一种方法来对这些矩阵进行乘法运算,以便需要最少的乘法运算次数。
矩阵数组将包含n个元素,这些元素将矩阵的维度定义为arr [i-1] X arr [i]。
让我们举个例子来了解这个问题,
array[] = {3, 4, 5, 6}
输出结果
矩阵将为-
Mat1 = 3X4, Mat2 = 4X5, Mat3 = 5X6
对于这三个矩阵,可以通过两种方式相乘,
mat1*(mat2*mat3) -> (3*4*6) + (4*5*6) = 72 + 120 = 192 (mat1*mat2)*mat3 -> (3*4*5) + (3*5*6) = 60 + 90 = 150
在(mat1 * mat2)* mat3的情况下,最小乘法数为150。
使用动态规划可以解决该问题,因为它具有动态规划中的最优子结构和重叠子结构这两个属性。
所以这是使用动态编程的矩阵链乘法的C程序
#include <stdio.h> int MatrixChainMultuplication(int arr[], int n) { int minMul[n][n]; int j, q; for (int i = 1; i < n; i++) minMul[i][i] = 0; for (int L = 2; L < n; L++) { for (int i = 1; i < n - L + 1; i++) { j = i + L - 1; minMul[i][j] = 99999999; for (int k = i; k <= j - 1; k++) { q = minMul[i][k] + minMul[k + 1][j] + arr[i - 1] * arr[k] * arr[j]; if (q < minMul[i][j]) minMul[i][j] = q; } } } return minMul[1][n - 1]; } int main(){ int arr[] = {3, 4, 5, 6, 7, 8}; int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); printf("Minimum number of multiplications required for the matrices multiplication is %d ", MatrixChainMultuplication(arr, size)); getchar(); return 0; }
输出结果
Minimum number of multiplications required for the matrices multiplication is 444