如何python解约瑟夫环问题
创始人
2024-12-26 01:22:01
0次

        约瑟夫环问题:已知n个人(以编号1,2,3...n分别表示)围坐在一张圆桌周围。从编号为k的人开始报数,数到k的那个人被杀掉;他的下一个人又从1开始报数,数到k的那个人又被杀掉;依此规律重复下去,直到圆桌周围的人只剩最后一个。

        思路是:当k是1的时候,存活的是最后一个人,当k>=2的时候,构造一个n个元素的循环链表,然后依次杀掉第k个人,留下的最后一个是可以存活的人。代码如下:

class Node():
	def __init__(self,value,next=None):
		self.value=value
		self.next=next

def createLink(n):
	if n<=0:
		return False
	if n==1:
		return Node(1)
	else:
		root=Node(1)
		tmp=root
		for i in range(2,n+1):
			tmp.next=Node(i)
			tmp=tmp.next
		tmp.next=root
		return root

def showLink(root):
	tmp=root
	while True:
		print(tmp.value)
		tmp=tmp.next
		if tmp==None or tmp==root:
			break

def josephus(n,k):
	if k==1:
		print('survive:',n)
		return
	root=createLink(n)
	tmp=root
	while True:
		for i in range(k-2):
			tmp=tmp.next
		print('kill:',tmp.next.value)
		tmp.next=tmp.next.next
		tmp=tmp.next
		if tmp.next==tmp:
			break
	print('survive:',tmp.value)

if __name__=='__main__':
	josephus(10,4)
	print('-----------------')
	josephus(10,2)
	print('-----------------')
	josephus(10,1)
	print('-----------------')

输出结果如下:

如何python解约瑟夫环问题

第一种方法是直观暴力裸搞,确实不太简洁,下面写出我的第二种方法,求模来搞起,代码少了一些,如下:

def josephus(n,k):
	if k==1:
		print('survive:',n)
		return
	p=0
	people=list(range(1,n+1))
	while True:
		if len(people)==1:
			break
		p=(p+(k-1))%len(people)
		print('kill:',people[p])
		del people[p]
	print('survive:',people[0])

if __name__=='__main__':
	josephus(10,4)
	josephus(10,2)
	josephus(10,1)

运行结果和上面一样。为了进一步对比性能,我用josephus(100000,4)测试,即n=100000,k=4。为了去掉IO消耗的时间干扰,把"kill:"的print注释掉,只输出最后的"survive:"结果,测试结果如下:

如何python解约瑟夫环问题

结果表明,第一种循环链表的方式比第二种取模运算的方式要快,由于比例不是线性的,不能说是几倍,而且这个测试和python内部实现有关,换作C语言O3优化后结果就不一定一样了,所以测试结果不能说明什么哈~

相关内容

热门资讯

空调连续工作多久需要停机休息 空调连续工作的时间取决于多个因素,包括空调的型号、功率、使用环境和维护情况等。一般来说,空调可以连续...
空调哪个符号是除湿的 空调除湿功能通常用一个水滴形状的符号表示。不同品牌和型号的空调遥控器可能会有所差异,但一般来说,除湿...
格力空调多长时间加一次氟利昂 1、一般情况下,空调对氟利昂的使用量是非常小的,所以在空调使用了四年左右的时候再考虑加也没问题。2、...
空调用多长时间需要加氟一次 一般情况下是五年。当出现以下这几种情况时,空调才需要加氟。1、空调的室内机和室外机各有两个接口,当接...
格调生活·C标思享荟:卡萨帝在... 9月12日的郑州龙湖金融岛,夜风轻拂,灯光璀璨。“C标时刻共传奇——卡萨帝思享荟暨20周年品牌盛典郑...
品牌价值破千亿、高端份额持续领... 9月12日,“C标时刻共传奇——卡萨帝思享荟暨20周年品牌盛典郑州站”在郑州龙湖金融岛举办。2026...
空调主板坏了修800还是换新的 空调主板坏了是修还是换新,需要考虑多个因素,以下是一些建议:1. 维修成本:如果维修费用较低,比如 ...
空调开多久需要休息多长时间 问题:空调开多久需要休息多长时间回答:1、在使用空调的过程中,一般空调开7~8个小时左右需要休息2~...
中央空调多长时间清洗一次 1、一般空调开机前清洗一次即可,空调开机中间时段再清洗一次,空调关机时清洗一次,这样比较合理。2、空...
中央空调氟利昂多久加一次 看空调制热和制冷程度,很多人的观点认为氟利昂必须一年放一次,其实这个观点是错误的,理解上面有点偏差,...