1. 四边形不等式

某个二分检索树的状态转移方程为:
动态规划优化 - 图1
可以使用四边形不等式来优化它

下面介绍四边形不等式决策单调性,把时间复杂度降到 动态规划优化 - 图2 。如果一个函数 w 满足:
动态规划优化 - 图3
则说 w 满足凸四边形不等式(简称 w 为凸),如果函数 w 满足:
动态规划优化 - 图4
则说 w 关于区间包含关系单调。基于这两个定义,可以证明:

定理1 如果 w 同时满足四边形不等式和区间单调关系,则 d 也满足四边形不等式。
定理2 定理 1 条件满足时让 d[i,j] 取最小值的 k 为 K[i,j] ,则 动态规划优化 - 图5
定理3 w为凸当且仅当 动态规划优化 - 图6

可以利用上面的结论,在递推 i-j 递增的时候,保存 K 值。