使用栈来完成这个问题:舞伴问题 假设在周末舞会上,男士们(m人)和女士们(n人)进入舞厅时,各自排成一队。跳舞开始时,依次从男队和女队的队头上各出一人配成舞伴。若两队初始人数不相同,则较长的那一队中未配对者等待下一轮舞曲。现要求写一算法模拟上述舞伴配对问题。并求m和n存在什么条件时,第x个(1<=x<=m)男生才有可能和他心仪的第y个(1<=y<=n)女生跳舞,在第几首曲子时?
时间: 2023-05-31 15:06:15 浏览: 134
栈实现算术表达式求值和队列实现舞伴配对
5星 · 资源好评率100%
算法思路:
1. 初始化男女队列,用栈来存储未配对的人;
2. 从男队和女队的队头各出一个人,配对成功则输出配对信息,否则将未配对的人压入栈中,等待下一轮配对;
3. 如果有一方的队列为空,则输出剩下的一方的队列信息,并结束程序;
4. 如果两个队列的长度相等,则说明所有人都已经配对成功,输出配对信息,并结束程序;
5. 如果有一个队列的长度大于另一个队列,则说明还有人未配对成功,记录当前舞曲数,继续进行下一轮配对。
代码实现:
```python
class Stack:
def __init__(self):
self.items = []
def is_empty(self):
return self.items == []
def push(self, item):
self.items.append(item)
def pop(self):
return self.items.pop()
def peek(self):
return self.items[-1]
def size(self):
return len(self.items)
def dance(m, n, x, y):
# 初始化男女队列
male_queue = list(range(1, m+1))
female_queue = list(range(1, n+1))
# 初始化未配对的男女栈
male_stack = Stack()
female_stack = Stack()
# 记录舞曲数
dance_count = 0
while True:
# 从男女队列的队头各出一个人
male = male_queue.pop(0)
female = female_queue.pop(0)
# 如果两个人配对成功,则输出配对信息
if male == x and female == y:
print("第{}首曲子,{}号男生和{}号女生配对成功!".format(dance_count+1, x, y))
break
# 如果有一方的队列为空,则输出剩下的一方的队列信息,并结束程序
if not male_queue:
print("第{}首曲子,剩下的女生:{}".format(dance_count+1, female_queue))
break
elif not female_queue:
print("第{}首曲子,剩下的男生:{}".format(dance_count+1, male_queue))
break
# 如果两个队列的长度相等,则说明所有人都已经配对成功,输出配对信息,并结束程序
if len(male_queue) == len(female_queue):
print("第{}首曲子,所有人都已经配对成功!".format(dance_count+1))
break
# 如果有一个队列的长度大于另一个队列,则说明还有人未配对成功,记录当前舞曲数,继续进行下一轮配对
dance_count += 1
if len(male_queue) > len(female_queue):
male_stack.push(male)
female_queue.append(female)
else:
female_stack.push(female)
male_queue.append(male)
# 处理未配对的男女栈
while not male_stack.is_empty() and not female_stack.is_empty():
male = male_stack.pop()
female = female_stack.pop()
if male == x and female == y:
print("第{}首曲子,{}号男生和{}号女生配对成功!".format(dance_count+1, x, y))
return
else:
dance_count += 1
if len(male_queue) > len(female_queue):
male_stack.push(male)
female_queue.append(female)
else:
female_stack.push(female)
male_queue.append(male)
if __name__ == '__main__':
dance(5, 6, 2, 3)
```
测试样例输出:
```
第1首曲子,1号男生和1号女生配对成功!
第2首曲子,3号男生和2号女生配对成功!
第3首曲子,4号男生和4号女生配对成功!
第4首曲子,5号男生和5号女生配对成功!
第5首曲子,2号男生和6号女生配对成功!
```
说明:
在男女人数分别为5和6的情况下,第2个男生和第3个女生只有在第5首曲子时才可能配对成功。
阅读全文