微软算法面试(13):n个数字(0,1,…,n-1)形成一个圆圈,从数字0开始
题目:n个数字(0,1,…,n-1)形成一个圆圈,从数字0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。
分析:
最初的想法是想设计一个数据结构,实现随机存取,又能快速删除的数据结构。最开始想到的是循环数组,发现删除不好处理,得移动大量的数据,效率上比较低。
如果使用链表的话,又没法实现随机存取。
后面使用百度搜了下,看到一种方法,看看他的分析:
n个数字(0,1,…,n-1),先删除第m个数字,再从后 开始。。。
假设k = (m-1)%n,n个数字的位置为:f(n), 删除第k个数字后的位置为:f(n-1),删除剩一个数字位置为:f(1)
f(n) f(n-1)
k+1 -> 0
k+2 -> 1
…
n-1 -> n-k-2
0 -> n-k-1
…
k-1 -> n-2
由此可以推出:f(n) = (f(n-1) + k + 1)%n 并且f(1) = 0 ,其中 k = (m-1)%n
所以 f(n) = (f(n-1) +m)%n。
那么实现如下:
#include<iostream>
using namespace std;
int findpos(int n, int m)
{
if(n < 1 || m < 1)
return -1;
if(n == 1)
return 0;
return (findpos(n-1, m) + m)%n;
}
int main()
{
int n = 10;
int m = 5;
cout << " 0,1,...,10 从0开始数5开始删除,最后为: " << findpos(10, 5) << endl;
return 0;
}
输出结果为:
0,1,…,10 从0开始数5开始删除,最后为: 2