N块银币中有一块不合格,已知不合格的银币比正常银币中。现有一台天平,请利用它找出不合格的银币。请用c++来编写程序,并要求使用天平的次数最少
时间: 2024-10-22 22:14:24 浏览: 89
在找寻一枚不合格的银币时,可以采用分治法中的二分查找策略。由于天平每次可以比较两个部分,我们可以将n个银币分成两组进行称重,然后逐步缩小范围。以下是简单的C++程序,假设不合格的银币较轻:
```cpp
#include <iostream>
using namespace std;
int findBadCoin(int n) {
if (n <= 1)
return 0; // 如果只有一个或没有银币,直接返回
int half = n / 2;
// 将银币分为两半
int group1 = halve;
int group2 = n - half;
// 第一次称重:如果平衡,则坏币在未称的一组;如果不平衡,坏币在较轻的那一边
bool heavier = compare(group1, group2);
// 第二次称重:将可疑组再一分为二
if (heavier) {
int badCoin = findBadCoin(half);
if (badCoin != -1)
return badCoin + half;
else
return half + 1; // 坏币在另一半
} else {
int badCoin = findBadCoin(n - half);
if (badCoin != -1)
return badCoin + half;
else
return -1; // 坏币在另一半且重量正常
}
}
// 模拟称重,这里简化为返回哪一组更重,实际应用中需要模拟过程
bool compare(int group1, int group2) {
cout << "Comparing groups with " << group1 << " and " << group2 << endl;
return group1 > group2;
}
int main() {
int numCoins;
cin >> numCoins;
cout << "The bad coin is at index " << findBadCoin(numCoins) << endl;
return 0;
}
```
这个程序会在最多3次称重中找到不合格的银币(最坏的情况是一次确定在哪一边,第二次确定在哪一半,第三次找到)。注意,这个程序假设了“不合格”的银币是最轻的那个。
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