孩子們的遊戲 圓圈中最後剩下的數

2021-09-08 14:03:23 字數 1250 閱讀 6227

每年六一兒童節,牛客都會準備一些小禮物去看望孤兒院的小朋友,今年亦是如此。hf作為牛客的資深元老,自然也準備了一些小遊戲。其中,有個遊戲是這樣的:首先,讓小朋友們圍成乙個大圈。然後,他隨機指定乙個數m,讓編號為0的小朋友開始報數。每次喊到m-1的那個小朋友要出列唱首歌,然後可以在禮品箱中任意的挑選禮物,並且不再回到圈中,從他的下乙個小朋友開始,繼續0…m-1報數…這樣下去…直到剩下最後乙個小朋友,可以不用表演,並且拿到牛客名貴的「名偵探柯南」典藏版(名額有限哦!!_)。請你試著想下,哪個小朋友會得到這份禮品呢?(注:小朋友的編號是從0到n-1)

為了討論方便,先把問題稍微改變一下,並不影響原意:

問題描述:n個人(編號0~(n-1)),從0開始報數,報到(m-1)的退出,剩下的人 繼續從0開始報數。求勝利者的編號。

我們知道第乙個人(編號一定是m%n-1) 出列之後,剩下的n-1個人組成了乙個新的約瑟夫環(以編號為k=m%n的人開始):

k k+1 k+2 … n-2, n-1, 0, 1, 2, … k-2並且從k開始報0。

現在我們把他們的編號做一下轉換:

第一輪的標號

第二輪的標號k0

k+11

k+22……

k-2n-2

k-1n-1

變換後就完完全全成為了(n-1)個人報數的子問題,假如x是最終的勝利者,那麼根據上面這個表把這個x變回去不剛好就是n個人情 況的解嗎?!!勝利者在本輪的編號為x,則在上輪的編號x』為:x』=(x+k)%n。

令f[i,m]表示i個人玩遊戲報m退出最後勝利者的編號,最後的結果自然是f[n,m]。

遞推公式

f(1,m) = 0;---------------------(n=1)

f(n,m)=(f(n-1,m)+k)%n;;----(n>1)

因為k=m%n,得出

f(1,m) = 0;----------------------(n=1)

f(n,m)=(f(n-1,m)+m)%n;----(n>1)

有了這個公式,我們要做的就是從1到n順序算出f[i]的數值,最後結果是f[n]。

class solution 

};

該方法對應的迴圈解法為:

class solution 

};

class solution 

}return i;

//返回跳出迴圈時的i為最後乙個被設定為-1的元素}}

;

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