矩阵链乘法 C 程序
在这个问题中,我们给出度量的序列(数组)。我们的任务是创建用于矩阵链乘法的 C 程序。我们需要想办法让这些矩阵相乘,以使所需的乘法次数最少。
矩阵数组将包含 n 个元素,它定义了矩阵的维度,如下所示:arr[i-1] X arr[i]。
举一个例子来理解这个问题,
输入
array[] = {3, 4, 5, 6}
输出
说明
矩阵将按以下顺序进行排列:
Mat1 = 3X4, Mat2 = 4X5, Mat3 = 5X6
对于这三个矩阵,有两种相乘方式,
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,最少的乘法次数将是 150 次。
可以使用动态规划来解决这个问题,因为它同时具有动态规划中的两个属性,即最优子结构和重叠子结构。
所以,以下是用于矩阵链乘法(使用动态规划)的 C 程序
示例
#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
Minimum number of multiplications required for the matrices multiplication is 444
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