剑指offer-孩子们的游戏(圆圈中最后剩下的数)
题目描述
每年六一儿童节,牛客都会准备一些小礼物去看望孤儿院的小朋友,今年亦是如此。HF作为牛客的资深元老,自然也准备了一些小游戏。其中,有个游戏是这样的:首先,让小朋友们围成一个大圈。然后,他随机指定一个数m,让编号为0的小朋友开始报数。每次喊到m-1的那个小朋友要出列唱首歌,然后可以在礼品箱中任意的挑选礼物,并且不再回到圈中,从他的下一个小朋友开始,继续0...m-1报数....这样下去....直到剩下最后一个小朋友,可以不用表演,并且拿到牛客名贵的“名侦探柯南”典藏版(名额有限哦!!^_^)。请你试着想下,哪个小朋友会得到这份礼品呢?(注:小朋友的编号是从0到n-1)
解题思路
本题是典型的约瑟夫环问题,考虑用函数f(n)表示0~n-1共n个数字中最后剩下的数字,去掉的数字为(m-1)%n,由于下一次报数是从第m%n个数字开始,因此f(n-1)中数字和f(n)中数字对应关系依次为
f(n-1) f(n)
0 m%n
1 (m+1)%n
… …
n-2 (m-2)%n
可以归纳出两者之间的关系:f(n)= (f(n-1)+ m)% n 当n=1时,圆圈中剩下的数字一定为0,所以递推关系如下:
f(n)= 0 n=1
(f(n-1)+ m)% n n>1
代码
1 class Solution { 2 public: 3 int LastRemaining_Solution(int n, int m) 4 { 5 if(n<1||m<1) 6 return -1; 7 int l=0; 8 for(int i=2;i<=n;i++) 9 l=(l+m)%i; 10 return l; 11 } 12 };