码迷,mamicode.com
首页 > 其他好文 > 详细

约瑟夫问题

时间:2014-11-16 13:25:53      阅读:513      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:style   io   color   ar   os   sp   for   数据   div   

题目描述

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。

输入要求

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

输出要求

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

假如输入

6 2
12 4
8 3
0 0

应当输出

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;
	}
}




约瑟夫问题

标签:style   io   color   ar   os   sp   for   数据   div   

原文地址:http://blog.csdn.net/a120705230/article/details/41172139

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
登录后才能评论!
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码!