假币识别问题:一个袋子里有n个硬币,其中一枚是假币,假币和真币外观一模一样,仅凭肉眼无法区分,但是已知假币比真币轻一些。试设计识别假币的分治算法。
时间: 2024-10-01 10:04:58 浏览: 62
这个问题可以使用二分查找的思想来解决,称为"天平称量法"。分治策略的核心在于将问题分解成规模更小的子问题,并递归求解。
算法步骤如下:
1. **分治**:将硬币分成两半,每半 n/2 枚。放在天平的两边,如果天平平衡,那么假币一定在未被称量的那一半;如果不平衡,假币则在较轻的那一边。
2. **递归**:对于含有假币的一半,再次重复上述步骤,继续将其分为两半。直到找到只剩下一个硬币的情况。
3. **检查**:在每次递归过程中,由于我们知道假币较轻,所以只需简单地称一次,就能确定那个单独的硬币是不是假币。如果天平不平衡,它就是假币;如果平衡,则剩下的就是假币。
**伪代码**:
```plaintext
function findFakeCoin(coinSet, left, right):
if left == right:
return coinSet[left] // 基础情况:单个硬币,直接返回
mid = (left + right) // 2
if balance(coinSet[left : mid], coinSet[mid + 1 : right]):
return findFakeCoin(coinSet, left, mid - 1)
else:
return findFakeCoin(coinSet, mid + 1, right)
// 主函数
def main(coinSet, n):
return findFakeCoin(coinSet, 0, n - 1)
```
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