josephus问题c++
时间: 2024-01-05 19:04:36 浏览: 72
Josephus 问题是一个有趣的问题,传说中是由古罗马历史学家弗拉维奥·约瑟夫斯(Flavius Josephus)提出的,问题的具体描述如下:
有 n 个人,围成一圈,从第一个人开始报数,数到 m 的人出圈,然后从下一个人开始继续报数,数到 m 的人再出圈,依此规律重复下去,直到剩下最后一个人。
这个问题有一个经典的数学解法,即使用递推公式:
f(1) = 0
f(n) = (f(n-1) + m) % n (n > 1)
其中 f(n) 表示 n 个人中最后剩下的人的编号。
如果您有具体的问题需要解答,请具体说明,我会尽力回答。
相关问题
josephus问题c++面向对象
好的,我可以为您提供关于 Josephus 问题的 C++ 面向对象实现。
下面是一个示例代码:
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
class Josephus {
private:
int n, k;
std::vector<int> people;
public:
Josephus(int n_, int k_) : n(n_), k(k_) {
for (int i = 1; i <= n_; ++i) {
people.push_back(i);
}
}
void solve() {
int index = 0;
while (people.size() > 1) {
index = (index + k - 1) % people.size();
std::cout << "Person " << people[index] << " was eliminated." << std::endl;
people.erase(people.begin() + index);
}
std::cout << "The last person standing is " << people[0] << "." << std::endl;
}
};
int main() {
int n, k;
std::cout << "Please enter the number of people (n): ";
std::cin >> n;
std::cout << "Please enter the elimination interval (k): ";
std::cin >> k;
Josephus game(n, k);
game.solve();
return 0;
}
```
该程序首先使用一个 `Josephus` 类来存储人数和间隔,以及一个向量来存储每个人的编号。然后,`solve()` 函数模拟了解决 Josephus 问题的过程。在每个回合中,程序计算出应该被淘汰的人的索引,然后将其从向量中删除。最后,当只剩下一个人时,程序输出它的编号。
在 `main()` 函数中,程序先从用户输入中获取人数和间隔,并创建一个 `Josephus` 对象来解决问题。最后,程序调用 `solve()` 函数以输出结果。
希望这个示例代码对您有所帮助!
josephus问题c++找规律
Josephus问题是一个经典的数学问题,它的描述是:n个人围成一圈,从第一个人开始报数,报到m的人出圈,剩下的人继续从1开始报数,直到剩下最后一个人。现在我们来分析一下这个问题的规律。
首先,我们假设 n=5, m=3,列出每一轮的出圈顺序:
第一轮:3出圈,剩下 1 2 4 5
第二轮:1出圈,剩下 2 4 5
第三轮:5出圈,剩下 2 4
第四轮:2出圈,剩下 4
第五轮:4出圈,剩下空
可以发现,每一轮出圈的人的编号都是连续的一段数,而且第一轮的起点是 m-1,以后每一轮的起点都是上一轮的出圈人的下一个人。因此,我们可以得出以下的规律:
设 f(n,m) 表示 n 个人报数,每报到 m 就出圈的最后剩下的人的编号。
当 n=1 时,f(n,m)=0。
当 n>1 时,f(n,m)=[f(n-1,m)+m]%n。
这个规律可以用递归或循环的方式实现,下面是 C++ 的代码实现:
```c++
int josephus(int n, int m) {
if (n == 1) {
return 0;
}
return (josephus(n-1, m) + m) % n;
}
```
值得注意的是,这个递归实现的时间复杂度为 O(n),因为每次都要递归调用 n-1 次,而且还有取模运算。如果想要更快的实现,可以改成循环实现,时间复杂度为 O(log n):
```c++
int josephus(int n, int m) {
int ans = 0;
for (int i = 2; i <= n; i++) {
ans = (ans + m) % i;
}
return ans;
}
```
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