乘积最大

发布时间 2023-08-06 15:40:59作者: wscqwq

P1018 [NOIP2000 提高组] 乘积最大

我们直接先考虑 DP

\(f[i][j]\) 表示前 \(i\) 个数,放置 \(j\) 个乘号的答案。

我们考虑转移最后一个乘号的位置,设最后一个乘号放在第 \(k\) 位和第 \(k+1\) 位之间,可以得到方程 \(f[i][j]=\max(f[k][j-1]\times num[k+1:i])\)\(num[l:r]\) 表示数字串中,\([l,r]\) 这一段的数字串对应的数字。

由于 __int128 的最大值仅仅只有大约 \(1.7\times10^{38}\),而答案最大是 \(9999999999999999999800000000000000000001\)(大概估计:\(40\)\(9\),然后对半是最大的,即 \(20\)\(9\) 的平方,共 \(40\) 位)。所以我们考虑要用高精度了。

可是我们不一定要这么老实,因为答案仅仅多了几位,我们可以尝试用几个 __int128 进行模拟高精度。

我发现如果按照正常的压位,那么最低位需要处理两个 __int128 类型相乘除以压的位数,这样会溢出,不好处理。

我们可以不老实一些,低位压到 \(19\) 位(恰好是 unsigned long long 的数据规模,实际上比 long long 略大一点),高位不管位数(就是高位不需要按照 \(19\) 位进制,直接存储除了低位外的所有值)然后最大的乘积就是 \((10^{19}-1)^2\),没有达到 __int128 的上限,乘法由于只有 \(4\) 位,很好实现,具体看代码。

还有需要注意的是 \(num[l:r]\),为了优化复杂度,我们可以先用 \(O(n^2)\) 预处理,预处理时只需要写一个简单的高精乘10加数即可(可以线性预处理,但是需要实现减法)。

DP 的复杂度为 \(O(n^2k)\)

code