扑克牌的顺子
题目:从扑克牌中随机抽5张牌,判断是不是一个顺子,即这5张牌是不是连续的。2-10为数字本身,A为1,J为11,Q为12,K为13,而大小王可以看成任意数字。
分析:这题目很有意思,是一个典型的寓教于乐的题目。
我们需要把扑克牌的背景抽象成计算机语言。不难想象,我们可以把5张牌看成由5个数字组成的数组。大小王是特殊的数字,我们不妨把它们都当成0,这样和其他扑克牌代表的数字就不重复了。
接下来我们来分析怎样判断5个数字是不是连续的。最直观的是,我们把数组排序。但值得注意的是,由于0可以当成任意数字,我们可以用0去补满数组中的空缺。也就是排序之后的数组不是连续的,即相邻的两个数字相隔若干个数字,但如果我们有足够的0可以补满这两个数字的空缺,这个数组实际上还是连续的。举个例子,数组排序之后为{0,1,3,4,5}。在1和3之间空缺了一个2,刚好我们有一个0,也就是我们可以它当成2去填补这个空缺。
于是我们需要做三件事情:把数组排序,统计数组中0的个数,统计排序之后的数组相邻数字之间的空缺总数。如果空缺的总数小于或者等于0的个数,那么这个数组就是连续的;反之则不连续。最后,我们还需要注意的是,如果数组中的非0数字重复出现,则该数组不是连续的。换成扑克牌的描述方式,就是如果一副牌里含有对子,则不可能是顺子。
基于这个思路,我们可以写出如下的代码:
1 // Determine whether numbers in an array are continuous 2 // Parameters: numbers: an array, each number in the array is between 3 // 0 and maxNumber. 0 can be treeted as any number between 4 // 1 and maxNumber 5 // maxNumber: the maximum number in the array numbers 6 bool IsContinuous(std::vector<int> numbers, int maxNumber) 7 { 8 if(numbers.size() == 0 || maxNumber <=0) 9 return false; 10 11 // Sort the array numbers. 12 std::sort(numbers.begin(), numbers.end()); 13 14 int numberOfZero = 0; 15 int numberOfGap = 0; 16 17 // how many 0s in the array? 18 std::vector<int>::iterator smallerNumber = numbers.begin(); 19 while(smallerNumber != numbers.end() && *smallerNumber == 0) 20 { 21 numberOfZero++; 22 ++smallerNumber; 23 } 24 25 // get the total gaps between all adjacent two numbers 26 std::vector<int>::iterator biggerNumber = smallerNumber + 1; 27 while(biggerNumber < numbers.end()) 28 { 29 // if any non-zero number appears more than once in the array, 30 // the array can't be continuous 31 if(*biggerNumber == *smallerNumber) 32 return false; 33 34 numberOfGap += *biggerNumber - *smallerNumber - 1; 35 smallerNumber = biggerNumber; 36 ++biggerNumber; 37 } 38 39 return (numberOfGap > numberOfZero) ? false : true; 40 }
本文为了让代码显得比较简洁,上述代码用C++的标准模板库中的vector来表达数组,同时用函数sort排序。当然我们可以自己写排序算法。为了有更好的通用性,上述代码没有限定数组的长度和允许出现的最大数字。要解答原题,我们只需要确保传入的数组的长度是5,并且maxNumber为13即可。
以上摘自何海涛博客