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首先,约瑟夫环的数学优化方法为:
为了讨论方便,先把问题稍微改变一下,并不影响原意:问题描述:n个人(编号0~(n-1)),从0开始报数,报到(m-1)的退出,剩下的人继续从0开始报数。求胜利者的编号。
我们知道第一个人(编号一定是(m-1)%n) 出列之后,剩下的n-1个人组成了一个新的约瑟夫环(以编号为k=m%n的人开始): k k+1 k+2 ... n-2, n-1, 0, 1, 2, ... k-2 并且从k开始报0。现在我们把他们的编号做一下转换:
k --> 0 k+1 --> 1 k+2 --> 2
n-1 --> n-1-k 0--> n-k
... ...
k-3 --> n-3 k-2 --> n-2
序列1: 1, 2, 3, 4, …, n-2, n-1, n
序列2: 1, 2, 3, 4, … k-1, k+1, …, n-2, n-1, n
序列3: k+1, k+2, k+3, …, n-2, n-1, n, 1, 2, 3,…, k-2, k-1
序列4:1, 2, 3, 4, …, 5, 6, 7, 8, …, n-2, n-1
变换后就完完全全成为了(n-1)个人报数的子问题,假如我们知道这个子问题的解:例如x是最终的胜利者,那么根据上面这个表把这个x变回去不刚好就是n个人情况的解吗?!!变回去的公式很简单,相信大家都可以推出来:
∵ k=m%n;
∴ x‘ = x+k = x+ m%n ; 而 x+ m%n 可能大于n
∴x‘= (x+ m%n)%n = (x+m)%n 得到 x‘=(x+m)%n
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)。
那么本题就好写了。
题目大意,n个数围成一个环,从第m个数开始,每k个数删除一次,最后一个数是是多少。
代码:
1 #include <stdio.h> 2 #include <string.h> 3 #include <iostream> 4 #include <algorithm> 5 using namespace std; 6 7 main() 8 { 9 int n, m, k, i, j, f[10005]; 10 while(scanf("%d %d %d",&n,&k,&m)!=EOF) 11 { 12 if(n==0&&k==0&&m==0) break; 13 f[1]=0; 14 for(i=2;i<=n;i++) 15 f[i]=(f[i-1]+k)%i; 16 17 int ans=(m-k+1+f[n])%n; 18 if(ans<=0) 19 ans+=n; 20 printf("%d\n",ans); 21 } 22 }
LA3882 约瑟夫数学递归法,布布扣,bubuko.com
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原文地址:http://www.cnblogs.com/qq1012662902/p/3750241.html