给你两个一模一样的玻璃球。这两个球如果果从一定高度掉到地上就会摔碎,当然,如果在这个高度以下往下扔,怎么么都不会碎,超过这个高度肯定就一次摔碎了。现在已知这个恰巧摔碎的高度范范围在1层楼到100层楼之间。如何用最少的试验次数,用这两个玻璃球测试出玻璃璃球恰好摔碎的楼高。
时间: 2024-04-28 14:22:50 浏览: 26
这是一个非常经典的问题,可以用二分查找的思想来解决。具体操作如下:
1. 首先将高度范围1-100平均分成10个区间,每个区间的长度为10。
2. 然后用第一个球在每个区间的最高点进行测试,如果球碎了,就说明摔碎的高度在这个区间内,否则就继续往上测试。
3. 一旦第一个球碎了,就需要使用第二个球在碎的区间内进行逐层测试,直到找到恰好摔碎的楼层。
4. 如果第一个球在某个区间内没有碎,那么就可以排除掉这个区间,继续在剩下的区间内进行测试。
5. 重复以上步骤,直到找到恰好摔碎的楼层。
根据这个方法,最多只需要测试14次就可以找到恰好摔碎的楼层。
相关问题
给你两个一横一样的玻璃球。这两个球如果从一定高度掉到地上就会摔碎,当然如果在这个高度以下往下扔,怎么都不会碎,超过这个高度肯定就一次摔碎了。现在已知这个恰巧摔碎的高度范围在1层楼到100 层楼之间。如何用最少的试验次数,用这两个玻璃球测试出玻璃球恰好摔碎的楼高。
假设我们每次选择从第x层楼往下扔球,如果球碎了,我们就知道楼高一定在1到x-1层之间,否则楼高一定在x+1到100层之间。因此,我们可以将这个问题转化为在1到100之间找到一个数字x,使得最坏情况下需要尽可能少的尝试次数。
首先,我们可以选择在第14层楼往下扔球,如果球没碎,我们再选择在第27层楼往下扔球,如果球还没碎,我们再选择在第39层楼往下扔球……一直到在第96层楼往下扔球。这样一来,如果球一直没碎,我们最多只需要尝试14次;如果球在某一层楼碎了,我们最多只需要尝试13次。
但是,这种方法并不是最优解。我们可以使用二分法来优化。具体做法如下:
1. 我们首先选择在50层楼往下扔球,如果球碎了,我们就知道楼高一定在1到49层之间,如果球没碎,我们就知道楼高一定在51到100层之间。
2. 然后,我们选择在25层楼或75层楼往下扔球,具体选择哪一层楼取决于第一次的结果。如果第一次球没碎,我们就在51到75层之间继续尝试;如果第一次球碎了,我们就在1到24层之间继续尝试。
3. 然后,我们选择在13层楼或38层楼或63层楼或88层楼往下扔球,具体选择哪一层楼取决于前两次的结果。如果前两次球都没碎,我们就在76到100层之间继续尝试;如果前两次球都碎了,我们就在1到12层之间继续尝试;如果第一次球没碎,第二次球碎了,我们就在51到62层之间继续尝试;如果第一次球碎了,第二次球没碎,我们就在1到24层之间继续尝试。
4. 以此类推,每次都选择中间层数的一半作为尝试的楼层,直到我们找到了恰好摔碎的楼层。
使用二分法,最坏情况下我们只需要尝试7次就能找到恰好摔碎的楼层。因此,使用二分法的方法是最优解。
两个玻璃球测几层能摔碎python实现
为了回答这个问题,我们首先需要了解一下玻璃球的性质和限制条件。假设这两个玻璃球是同样的大小和质量,并且它们并不会因为摔落而变形或损坏。现在我们可以利用一种二分查找的方法来找到答案。
首先,我们将这个问题转化为一个函数:给定一个楼层数n,判断两个玻璃球摔碎的最小楼层数为多少。假设这个函数为drop(n)。
我们可以从第一层开始尝试,当我们将玻璃球从第k层丢下时,有两种可能的结果:玻璃球摔碎或者没有摔碎。如果玻璃球摔碎了,我们需要在低于第k层的楼层继续尝试,也就是调用drop(k-1)。如果玻璃球没有摔碎,我们需要在高于第k层的楼层继续尝试,也就是调用drop(n-k)。
因此,可以得出递归关系式:drop(n) = 1 + max(drop(k-1), drop(n-k)),其中k取值为1到n。
下面是用Python实现这个函数的代码:
```python
def drop(n):
# 边界条件
if n == 1:
return 1
if n == 0:
return 0
# 初始化最小楼层数为无穷大
min_floor = float('inf')
# 遍历每一层楼
for k in range(1, n+1):
# 当前楼层为k时,计算摔碎和未摔碎的情况下所需要的最小楼层数
cur_floor = 1 + max(drop(k-1), drop(n-k))
# 更新最小楼层数
min_floor = min(min_floor, cur_floor)
return min_floor
```
通过调用`drop(n)`函数,我们可以得到两个玻璃球测几层能摔碎的最小楼层数。