100根火柴,拿到最后一根火柴就赢动态规划解题思路
时间: 2023-09-11 08:05:19 浏览: 238
动态规划题解
### 回答1:
这是一道经典的数学游戏问题,可以用动态规划来解决。
首先,我们定义状态。设 `f[i][j]` 表示剩余 `i` 根火柴,当前拿了 `j` 根火柴时是否必胜。易知 `f[0][j] = false`,因为剩余 0 根火柴无法继续操作,当前拿了多少根火柴已经不重要了。而当 `j = i - 1` 时,表示只剩最后一根火柴了,那么显然当前拿了奇数根火柴的人必胜,偶数根火柴的人必败。
接着,我们考虑状态转移。对于当前状态 `f[i][j]`,我们有两种选择:拿 1 根火柴或者拿 2 根火柴。如果拿 1 根火柴,那么下一步的状态就是 `f[i-1][j+1]`;如果拿 2 根火柴,那么下一步的状态就是 `f[i-2][j+2]`。因此,我们可以得到状态转移方程:
```
f[i][j] = !f[i-1][j+1] || !f[i-2][j+2]
```
如果当前状态为必胜态,那么就返回 true;否则,继续枚举下一个状态,直到找到必胜态或者所有状态都被枚举完毕,返回 false。
最终,我们只需要计算出 `f[100][0]` 的值就可以知道先手是否必胜了。
### 回答2:
动态规划是一种解决多阶段决策问题的数学方法,可用于解决此类问题。首先,我们定义子问题和状态转移方程。
子问题:
假设当前有i根火柴,需要判断当前状态下是否能够取得最后一根火柴(赢得比赛)。我们可以将问题分解为n个子问题,每个子问题为:当前剩余i根火柴时,该局面下是否为赢的局面。
状态转移方程:
我们定义dp[i]表示剩余i根火柴时的输赢情况。对于每个子问题,我们需要计算dp[i]。根据题目要求,我们需要判断是否能够取得最后一根火柴。如果能够取得最后一根火柴,则赋值为1表示赢得局面;否则,赋值为0表示输掉局面。
具体实现:
1. 创建一个长度为101的数组dp,初始值全部置为0。
2. 从1到100遍历数组dp,计算每个子问题的输赢情况:
2.1 如果当前剩余i根火柴能够取得最后一根火柴,则将dp[i]赋值为1。
2.2 如果当前剩余i根火柴不能够取得最后一根火柴,则将dp[i]赋值为0。
3. 判断dp[100]的值,如果为1,则表示初始情况下可以取得最后一根火柴,即赢得比赛;如果为0,则表示初始情况下无法取得最后一根火柴,即输掉比赛。
以上就是使用动态规划解决此问题的解题思路。通过将问题拆分为多个子问题,并找到子问题之间的状态转移关系,我们可以有效地求解出最终的结果。
### 回答3:
动态规划是一种将问题划分为子问题,并保存其中间计算结果的方法,逐步求解最终问题的方法。对于这个问题,我们可以考虑使用动态规划的解题思路。
首先,我们来规定状态和状态转移方程。假设剩下m根火柴时轮到我拿,我们定义dp[m]为我在剩下m根火柴时的胜负情况,当我拿到最后一根火柴时为赢,我们的目标是求解dp[100]。
接下来,我们考虑状态转移方程。当剩下剩下m根火柴时轮到我拿,可能的情况有两种:我拿1根火柴和我拿2根火柴。如果我拿了1根火柴之后,对手面临剩下m-1根火柴的情况,即对手拿到的是dp[m-1]。同理,如果我拿了2根火柴之后,对手面临剩下m-2根火柴的情况,即对手拿到的是dp[m-2]。由此可知,我在剩下m根火柴时的胜负情况可以表示为:
dp[m] = !dp[m-1] || !dp[m-2]
最后,我们考虑边界情况。显然,当剩下0根火柴或1根火柴时,我必输,即dp[0] = false, dp[1] = false。
现在我们利用动态规划的思路求解dp[100]:
dp[0] = false
dp[1] = false
for i from 2 to 100:
dp[i] = !dp[i-1] || !dp[i-2]
最后,我们可以得到dp[100]的值,即我拿到最后一根火柴的情况下是否赢得比赛。
阅读全文