有n个人围成一圈,按顺序从1到n编好号。从第1个人开始报数,报到m(m<n)的人退出圈子,下一个人从1开始报数,报到m的人退出圈子。如此下去,直到留下最后一个人。输入整数n和m,并按退出顺序输出退出圈
时间: 2023-05-31 09:19:09 浏览: 108
### 回答1:
有n个人围成一圈,按顺序从1到n编号。从第1个人开始报数,报到m(m<n)的人退出圈子,下一个人从1开始报数直到剩下最后一个人。如此下去,直到留下最后一个人。输入整数n和m,并按退出顺序输出退出圈子的编号。
### 回答2:
这是典型的约瑟夫问题(Josephus problem)。这个问题可以用递归或循环来解决,其中循环方式较为常见。
我们可以使用一个数组来表示这n个人,每个人的状态分为两种:在圈子内和已退出圈子。开始时,所有人都在圈子内。每进行一轮报数,就找到第m个人,将其标记为已退出圈子,并更新下一个人开始报数的位置。直到只剩下一个人为止。
具体来说,我们可以使用两个指针,一个指向当前报数的人,另一个指向下一个人开始报数的位置。每次找到第m个人时,将其标记为已退出圈子,并更新下一个人开始报数的位置。重复此过程,直到只剩下一个人为止,最后输出退出圈子的顺序即可。
实现过程中,需要注意一些边界情况,比如当m大于n时,需要将m对n取余;当退出圈子的人数达到n-1时,即只剩下一个人时,需要特殊处理。
具体代码如下:
```python
n, m = map(int, input().split())
# 初始化所有人的状态
people = [True] * n
# 当前报数的人和下一个人开始报数的位置
i, j = 0, 0
# 退出圈子的人数
count = 0
# 退出圈子的顺序
order = []
while count < n - 1:
# 找到第m个人
for k in range(m):
while not people[j]:
# 已经退出圈子的人跳过
j = (j + 1) % n
if k == m - 1:
# 标记为已退出圈子
people[j] = False
order.append(j + 1)
count += 1
j = (j + 1) % n
# 更新下一个人开始报数的位置
while not people[i]:
i = (i + 1) % n
print(order + [i + 1])
```
这个算法的时间复杂度为O(nm),空间复杂度为O(n),在n较小、m较大时可能会比较慢。如果需要处理大规模数据,可以尝试使用更高效的算法,比如找规律或公式推导。
### 回答3:
该问题是经典的约瑟夫环问题,解法相对简单。我们可以使用一个链表来模拟人数围成的圈,每次找到报数为m的人并将其从圈中删除。具体步骤如下:
1. 定义一个Node类,表示每个人。类中包含两个属性:编号和下一个节点的指针。
2. 以n为大小创建一个链表,表示人数围成的圈。
3. 设置一个初始节点,让其下一个节点一直指向头节点。
4. 从初始节点开始遍历链表,每次数m个人后删除该节点。
5. 将该节点的下一个节点设为新的初始节点。
6. 重复步骤4、5,直到圈中只剩一个节点。
具体代码如下:
``` python
class Node:
def __init__(self, num):
self.num = num
self.next = None
def josephus(n, m):
if n <= 0 or m <= 0:
return []
# 创建一个包含n个节点的链表
head = Node(1)
cur = head
for i in range(2, n+1):
node = Node(i)
cur.next = node
cur = cur.next
cur.next = head # 将链表围成一个圈
res = []
cur = head
pre = None
while cur.next != cur:
# 找到要删除的节点
for i in range(m-1):
pre = cur
cur = cur.next
res.append(cur.num)
# 删除该节点
pre.next = cur.next
cur.next = None
cur = pre.next
res.append(cur.num)
return res
```
测试样例:
``` python
print(josephus(5, 3)) # [3, 1, 5, 2, 4]
print(josephus(10, 2)) # [2, 4, 6, 8, 10, 3, 7, 1, 9, 5]
```
当人数为n、报数为m时,该算法的时间复杂度为O(nm),空间复杂度为O(n),可以通过OJ的测试。
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