约瑟夫问题:有n只猴子,按顺时针方向围成一圈选大王(编号从1到n),从第1号开始报数,一直数到m,数到m的猴子退出圈外,剩下的猴子再接着从1开始报数。就这样,直到圈内只剩下一只猴子时,这个猴子就是猴王,编程求输入n,m后,输出最后猴王的编号。
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约瑟夫问题:有n只猴子,按顺时针方向围成一圈选大王(编号从1到n),从第1号开始报数,一直数到m,数到m的猴子退出圈外,剩下的猴子再接着从1开始报数。就这样,直到圈内只剩下一只猴子时,这个猴子就是猴王,编程求输入n,m后,输出最后猴王的编号。
每行是用空格分开的两个整数,第一个是 n, 第二个是 m ( 0 < m,n <=300)。最后一行是:
0 0
对于每行输入数据(最后一行除外),输出数据也是一行,即最后猴王的编号
6 2
12 4
8 3
0 0
5
1
7
将n个人从0到n-1进行编号,则显然第一次编号为k=(m-1)%n的同学挂了,第一个同学挂了之后,剩余的n-1个同学组成了一个新的约瑟夫环。编号从k+1=m%n开始又重新报数。
k+1 => 0
k+2 => 1
k+3 => 2
.......
.......
k-2 => n-2
k-1 => n -1
剩余的n - 1个同学又组成了一个新的Joseph环,对新环来说,编号k = (m - 1) % (n - 1)的同学会挂,如此下去,这里面似乎有某种规律可寻。
考虑到不会死的同学一直不会被杀(废话),我们设i个同学时的不会挂的同学的编号(即解)为x,那么当死掉一个同学剩余i - 1个同学的时候,x仍然不会被杀,但此时的x已经由编号变换变成了x’,即x’是i - 1的情况时的解!一直推下去直到i - (i - 1)即1的情况,那1的时候解明显是0嘛!(注意编号是从0开始的),倒推回来,那问题不就解决了么!
好了,分析清楚了剩下的就只是数学推导了,
向下变换:x‘= (x - (k + 1)) % i;
向上变换:x = (x‘+(k + 1))% i;
其中: k = (m - 1) % i;
带入可得:x = (x‘+ m) % i;
如何知道(n-1)个人报数的问题的解?对,只要知道(n-2)个人的解就行了。(n-2)个人的解呢?当然是先求(n-3)的情况 ---- 这显然就是一个倒推问题!好了,思路出来了,下面写递推公式:
令f[i]表示i个人玩游戏报m退出最后胜利者的编号,最后的结果自然是f[n]
递推公式
f[1]=0;
f[i]=(f[i-1]+m)%i; (i>1)
有了这个公式,我们要做的就是从1-n顺序算出f[i]的数值,最后结果是f[n]。
#include<iostream> #include<algorithm> #include <vector> #include<string.h> #include<ctype.h> using namespace std; void fun(); int main() { fun(); return 0; } void fun() { int n,m,s,i; while(cin>>n>>m&&(m||n)) { s=0; for(i=2;i<=n;i++) s=(s+m)%i; cout<<s+1<<endl; } }
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原文地址:http://blog.csdn.net/a120705230/article/details/41172139