矩陣乘法優化DP

2022-03-17 15:55:54 字數 761 閱讀 6389

定義三個矩陣a,b,c,其中行和列分別為\(m\times n,n \times p,m\times p\),(其中行是從上往下數的,列是從左往右數的)

\(c_=\sum_^a_\times b_\)

矩陣乘法具有結合律,但沒有交換律,可以乘方、求逆。

做矩陣優化dp的題目步驟:

\(1\quad\)把\(dp\)方程推出來(假如不能手推,可以先打\(10\)項左右的表,然後再寫乙個程式找每一項的係數,一般不會超過\(5\)項,否則矩陣太大了)

\(2\quad\)打橫把係數寫出來(注意\(i-1\)先寫,接下來是\(i-2\),以此類推,沒有的項補\(0\))

\(3\quad\)把矩陣補成項數$\times $項數,下面從第乙個位置開始,對角線上寫\(1\)(第一行忽略,其他寫\(0\))

\(4\quad\)把初始矩陣按下標從大到小寫出來,一定要打豎

\(5\quad\)把題目要求的第\(n\)項的先減去矩陣的邊長,然後進行快速冪,最後初始矩陣的第乙個數就是答案

其實大家可以用橫著寫初始矩陣,豎著寫係數的方法理解,但是為了減少常數,我們不可能兩個矩陣開到一樣大,所以我們適應計算機的理解,豎著寫更方便,而且基本正確。

還可以用判斷是否為\(0\)、改變轉移順序、人工\(mod\)的速度來卡常數。

對於一些不止一維的題目,可以把後面幾維順著寫下去(像二維並查集一樣),有常數項的可以寫到矩陣裡面去。

理論時間複雜度:\(o(\log_(\times n})\)其中\(n\)是要求的第n項答案,\(p\)是矩陣的大小。

程式碎片 矩陣乘法優化 dp,遞迴

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