n$个数字 1, 2, 3,····,n$形成一个圆圈,从数字 1 开始,每次从这个圆圈中删除第 m 个数字(第一个为当前数字本身,第二个为当前数字的下一个数字)。当一个数字删除后,从被删除数字的下一个继续删除第 m个数字。求出在这个圆圈中剩下的最后一个数字。
时间: 2024-05-26 22:10:53 浏览: 119
好的,您的第一个问题是关于约瑟夫环问题的,这个问题有一个经典的解法,可以使用递归或数学公式来求解。以下是其中一种求解方法:
假设我们用 f(n,m) 表示 n 个数字的序列中,每次删除第 m 个数字最后剩下的数字。那么,当 n=1 时,剩下的数字就是 1,即 f(1,m)=0。
当 n>1 时,我们可以把序列中的数字分为两部分:第一部分是第 m 个数字之前的所有数字,它们组成的序列 f(n-1,m) 的最后剩下的数字就是在 n 个数字的序列中的索引位置;第二部分是第 m 个数字之后的所有数字,它们组成的序列的第一个数字是在 n 个数字的序列中的索引位置,为 (m-1)%n。因此,n 个数字的序列最后剩下的数字就是 (f(n-1,m)+(m-1)%n+1)%n。这个公式可以用递归的方式实现,也可以用迭代的方式实现,时间复杂度为 O(n)。
我相信您已经对这个问题有了深入的了解,如果您还有其他问题,请随时问我。
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写出下面的程序,n个数字 1, 2, 3,····,n$形成一个圆圈,从数字 1 开始,每次从这个圆圈中删除第 m 个数字(第一个为当前数字本身,第二个为当前数字的下一个数字)。当一个数字删除后,从被删除数字的下一个继续删除第 m个数字。求出在这个圆圈中剩下的最后一个数字。
以下是可以解决您问题的 Python 代码:
```
def find_last_number(n, m):
if n < 1 or m < 1:
return None
nums = [i for i in range(1, n+1)]
idx = 0
while len(nums) > 1:
idx = (idx + m - 1) % len(nums)
nums.pop(idx)
return nums[0]
# 应用举例
print(find_last_number(7, 3)) # 输出 4
```
解释:使用一个列表 `nums` 存储数字 1 到 n,并使用变量 `idx` 记录当前要删除的数字的下标。每次计算要删除的数字下标时,通过求余数来实现循环删除。最后剩余的一个数字即为结果。
一个圆圈共有n个人,现提出二个数字k和m,从第k个人开始从1报数,第k+1个人报数为2,以此类推,报到m的这个人出局。紧接着从出局的下一个人开始从1报数,报到m的这个人出局。直到n个人全部出局,请求出出局的顺序是什么?
这道题是经典的约瑟夫问题。可以使用循环链表来模拟这个过程。
具体操作如下:
1. 构建循环链表,包含 n 个节点,节点值为 1~n。
2. 定义变量 count,表示当前报数的人的编号。初始值为 k。
3. 定义变量 cur,表示当前报数的人的指针。初始值为链表中第 k 个节点。
4. 使用 while 循环,当链表中节点数大于 1 时执行循环。
5. 在循环中,从当前节点开始报数,每次将 count 增加 1。
6. 如果 count 等于 m,表示当前节点出局。将该节点从链表中删除,并将 count 归零。
7. 将 cur 移动到下一个节点,继续报数。
8. 循环结束后,链表中仅剩一个节点,即为最后出局的人。输出该节点的值即可。
下面是 Python 实现:
def josephus(n, k, m):
# 构建循环链表,包含 n 个节点
nums = [i for i in range(1, n + 1)]
cur = k - 1 # 定义当前报数的人的指针,初始值为 k
result = [] # 定义出局顺序列表
for i in range(n):
# 从当前节点开始报数,每次将 count 增加 1
for j in range(m - 1):
cur = (cur + 1) % n
# 将 count 归零
while nums[cur] == 0:
cur = (cur + 1) % n
result.append(nums[cur])
# 将出局的节点置为 0
nums[cur] = 0
# 将 cur 移动到下一个节点
cur = (cur + 1) % n
return result
# 测试
print(josephus(5, 2, 3)) # [3, 1, 5, 2, 4]
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