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动态规划-凸多边形最优三角形剖分
阅读量:804 次
发布时间:2019-03-25

本文共 738 字,大约阅读时间需要 2 分钟。

凸多边形最优三角剖分问题可以通过动态规划来解决,以下是详细的步骤解释:

凸多边形最优三角剖分问题解析

问题描述:给定一个凸多边形,通过划分对角线将其分解为若干三角形,每个三角形都有一个权值w。目标是找到最优划分,使得所有三角形的权值之和最小。

解决思路:

  • 问题类似于矩阵分解中的最小乘积次数问题。
  • 使用动态规划来解决,定义t[i][j]为顶点i到顶点j形成的子多边形的最优权值。
  • 状态定义:

    • t[i][j] 表示子多边形Vi到Vj的最优权值。
    • 选取分割点k,将多边形分为Vi到Vk和Vk到Vj,权值为t[i][k] + t[k+1][j] + w(i, k, j)。

    状态转移方程:t[i][j] = min { t[i][k] + t[k+1][j] + w(i, k, j) },其中k从i+1到j-1。

    初始条件:

    • t[i][i] = 0,因为单个顶点没有对角线,权值为0。
    • 退化多边形(顶点i和i+1)权值为0:t[i][i+1] = w(i, i, i+1) = 0。

    解法步骤:

  • 初始化t[i][j]数组,并设定初始条件。
  • 按照子多边形规模递增,从小到大计算t[i][j]。
  • 对每个子多边形,尝试所有可能的分割点k,找到最优分割使总权值最小。
  • 最终,t[0][n]给出整个多边形的最优三角剖分权值。
  • 代码改进与实现:修正代码中的变量命名和条件,确保计算过程无误。例如,修正循环变量命名,确保正确遍历所有可能的分割点。

    应用中的权值权重:权值w(i, k, j)需明确定义,可能与划分的对角线数量或其他几何参数有关,这可能需要根据具体问题进行调整。

    通过上述步骤,可以高效地找到凸多边形最优三角剖分的最小权值,解决问题时确保每一步都选取最优选择,累积得到整体最优解。

    转载地址:http://qzdyk.baihongyu.com/

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