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给定n个互异的关键字组成的序列k=<k1,k2,...,kn>,且关键字有序(k1<k2<...<kn),从这些关键字中构造一棵二叉查找树。对每个关键字ki,每次搜索到的概率为pi。还有n+1个“虚拟键”d0,d1,....dn,他们代表不在k的值。d0代表所有小于k1的值,dn代表所有大于kn的值,对于i=1,2,...,n-1,虚拟键di代表位于ki和ki+1之间的值。对于每个di,每次搜索di的概率为qi。要求建立一棵最优二叉查找树,使所有的搜索操作访问的结点总数最少,并输出平均搜索每个结点的访问结点数的值。输入描述 第一行n个实数p1,p2...pn,表示k1,k2,...kn搜索到的概率。 第二行n+1个实数d0,d1,...dn,表示n+1个虚拟键搜索到的概率。输出描述 一个实数,表示平均搜索每个结点的访问结点数的值。输入样例 15 0.1 0.05 0.1 0.2 0.05 0.1 0.05 0.05 0.05 0.1输出样例 一个实数,保留两位小数结果值

解析: 这是一个动态规划问题,我们需要找到一个最优的二叉查找树,使得所有搜索操作访问的结点总数最少。我们可以使用动态规划的方法来解决这个问题。首先,我们需要定义一个二维数组dp,其中dp[i][j]表示从i到j的关键字组成的子序列构建的最优二叉查找树的搜索操作访问的结点总数。然后,我们需要遍历所有可能的子序列长度,对于每个子序列长度,我们需要遍历所有可能的根节点,计算以该根节点为根的子树的搜索操作访问的结点总数,并更新dp数组。我们可以通过dp数组计算出平均搜索每个结点的访问结点数的值。 代码如下: ```python def optimal_bst(p, q): n = len(p) - 1 m = len(q) cost = [[0 for _ in range(m)] for _ in range(m)] root = [[0 for _ in range(m)] for _ in range(m)] for i in range(1, m + 1): cost[i - 1][i - 1] = q[i - 1] cost[i - 1][i] = q[i] root[i - 1][i] = i for l in range(2, n + 2): for i in range(m - l + 1): j = i + l - 1 cost[i][j] = min([cost[i][r - 1] + cost[r][j] for r in range(i, j + 1)]) root[i][j] = min([cost[i][r - 1] + cost[r][j] for r in range(i, j + 1)]).index(min([cost[i][r - 1] + cost[r][j] for r in range(i, j + 1)])) + i return cost[0][m - 1], root def print_tree(root, i, j): if i == j: print('d', i, end='') else: print('k', root[i][j], end='') print_tree(root, i, root[i][j] - 1) print_tree(root, root[i][j] + 1, j) p = [0.1, 0.05, 0.1, 0.2] q = [0.05, 0.1, 0.05, 0.05, 0.05, 0.1] cost, root = optimal_bst(p, q) print('平均搜索每个结点的访问结点数的值为:', cost / sum(p)) print_tree(root, 0, len(q) - 1) ``` 注意:这个问题的描述和输入输出样例可能存在一些错误,因为在实际的问题中,关键字和虚拟键的概率通常是已知的,而不是需要用户输入的。这个问题的描述中没有明确说明如何计算平均搜索每个结点的访问结点数的值,所以我假设这个值是所有搜索操作访问的结点总数除以所有关键字的总概率。 [2024-05-30 18:04:31 | AI写代码神器 | 743点数解答]

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