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数组划分问题|GESP 六级真题深度解析

数组划分问题|GESP 六级真题深度解析

2026年09月这次六级编程题从难度到考察知识点范围都比较正常,今天主要介绍下数组划分这个题目解题思路,跟之前的真题“划分字符串”和“计算得分”相似解题思路,详细过程如下:

➡️ 题目大意:

给定一个长度为 n 的整数序列,我们可以将序列切割成若干段连续子序列。

对每一段计算:该段元素和的平方。

求:所有分段平方和的最小值。

数据范围:n ≤ 2000,允许 O(n²) 算法。

➡️ 解题切入点:为什么这道题是「划分DP」?

拿到题目先观察特征:

- 问题针对整条序列操作

- 可以任意位置切割,分成多段

- 每一段独立算分,最后总分累加求最值

完全符合经典模型:序列划分 DP

✅ 固定解题流程:切序列 → 分段算分 → 枚举所有切割方案 → 取全局最优值

➡️ 推导 DP 状态与转移

1. 设计状态

我们定义:

dp[i]:前 i 个元素完成划分后,能得到的最小总平方和

最终答案:dp[n]

2. 思考如何转移(核心:枚举最后一段)

DP 的核心思维:想求前 i 个的最优解,只需要枚举「最后一段从哪里开始」。

假设:

前 i 个元素,最后一刀切在 j 的位置

  • 前半段:1~j,已经是最优划分,代价为 dp[j]

  • 后半段:j+1~i,单独作为最后一段,代价为「区间和的平方」

所以总代价 = 前 j 个最优解 + 最后一段代价

3. 快速求区间和:前缀和优化

设前缀和数组 s[i] 表示前 i 个元素的和:

s[0] = 0,

s[i] = a[1] + a[2] + … + a[i]

则区间 [j+1, i] 的和为:s[i] - s[j]

该段代价:(s[i] - s[j])²

4. 推出最终转移方程

枚举所有合法切割点 j(0 ≤ j < i):

dp[i] = min( dp[j] + (s[i] - s[j])² )

5. 边界条件

dp[0] = 0:0 个元素,代价为 0

其余 dp[i] 初始化为无穷大,表示初始无解,后续不断更新最优值。

➡️ 算法复杂度分析

- 外层循环:枚举 i(1~n)

- 内层循环:枚举切割点 j(0~i-1)

总复杂度:O(n²)

n=2000 时,总运算量约 400 万,完全可以通过,无需斜率优化。

✅ 完整 AC 代码

#include<bits/stdc++.h>using namespace std;typedef long long ll;const int N = 2005;ll a[N], s[N], dp[N];intmain(){  int n;  cin >> n;  // 1. 读入数据 + 预处理前缀和  s[0] = 0;  for(int i = 1; i <= n; i++)  {    cin >> a[i];    s[i] = s[i - 1] + a[i];  }  // 2. DP数组初始化:无穷大  for(int i = 1; i <= n; i++)    dp[i] = 1e18;  dp[0] = 0;  // 边界:0个元素代价为0  // 3. 划分DP核心:切序列、算分段代价、求最值  for(int i = 1; i <= n; i++)  {    // 枚举所有切割点 j    for(int j = 0; j < i; j++)    {      ll cost = (s[i] - s[j]) * (s[i] - s[j]);      dp[i] = min(dp[i], dp[j] + cost);    }  }  cout << dp[n] << endl;  return 0;}

✅ 易错点总结

  • 必须开 long long:区间和平方极易爆 int,不开 long long 必错

  • 初始化不能为 0:dp 数组除 dp[0] 外必须初始无穷大

  • 只能连续划分:划分 DP 只能切连续段,不能打乱顺序

  • j 从 0 开始:j=0 代表前 i 个整体不切割,单独一段

大家好,我是信奥编程刘老师,后续将持续更新C++知识点、备考干货与真题技巧等,如果我的内容对你有帮助,欢迎发给身边有需要的朋友~

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大厂技术专家转型青少年编程教练

专注线上1对1教学,带孩子探索奇妙编程

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