最近在刷华为的笔试题,感觉自己的算法和数据结构算是白学了。
下面简要说一下约瑟夫问题的分析和求解。
eg:有一个数组a[N]顺序存放0~N-1,要求每隔两个数删掉一个数,到末尾时循环至开头继续进行,求最后一个被删掉的数的原始下标位置。以8个数(N=7)为例:{0,1,2,3,4,5,6,7},0->1->2(删除)->3->4->5(删除)->6->7->0(删除),如此循环直到最后一个数被删除。
输入描述:
每组数据为一行一个整数n(小于等于1000),为数组成员数,如果大于1000,则对a[999]进行计算。
输出描述:
一行输出最后一个被删掉的数的原始下标位置。
输入例子1:
8
输出例子1:
6
给出递归公式:
f[1] = 0
f[n] = (f[n - 1] + K) mod n
分析:
现在先将n个人按照编号进行排序:
0 1 2 3 … n-1
那么第一次被淘汰的人编号一定是K-1(假设K < n,若K > n则为(K-1) mod n)。将被选中的人标记为”#”:
0 1 2 3 … K-2 # K K+1 K+2 … n-1
第二轮报数时,起点为K这个候选人。并且只剩下n-1个选手。假如此时把k看作0’,k+1看作1’…
则对应有:
0 1 2 3 ... K-2 # K K+1 K+2 ... n-1
n-K' n-2' 0' 1' 2' ... n-K-1'
此时在0’,1’,…,n-2’上再进行一次K报数的选择。而f[n-1]的值已经求得,因此我们可以直接求得当选者的编号s’。
但是,该编号s’是在n-1个候选人报数时的编号,并不等于n个人时的编号,所以我们还需要将s’转换为对应的s。
通过观察,s和s’编号相对偏移了K,又因为是在环中,因此得到s = (s'+K) mod n。
即f[n] = (f[n-1] + k) mod n。
方法1:
用队列模拟,队首取数,用一个计数器计数,隔2个删一个,其他的重新放到队尾 #include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
int main()
{
int n;
while(cin>>n)
{
queue<int> q;
for(int i=0;i<n;i++)
{
q.push(i);
}
int count=0;
while(q.size()!=1)
{
if(count!=2)
{
int b=q.front();
q.pop();
q.push(b);
count++;
}
else
{
q.pop();
count=0;
}
}
int c=q.front();
cout<<c<<endl;
}
return 0;
}
方法2:
#include <iostream>
using namespace std;
int lastNum(int n) {
int res=0;
for (int i=2;i<=n;i++)
res=(res+3)%i;
return res;
}
int main() {
int n;
while (cin>>n)
cout<<lastNum(n)<<endl;
}