题目描述
约瑟夫问题是一个非常著名的趣题,即由n个人坐成一圈,按顺时针由1开始给他们编号。然后由第一个人开始报数,数到m的人出局。现在需要求的是最后一个出局的人的编号。
给定两个int n和m,代表游戏的人数。请返回最后一个出局的人的编号。保证n和m小于等于1000。
测试样例:
5 3
返回:4
import java.util.*;
public class Joseph {
public int getResult(int n, int m) {
// write code here
int res=0;
for(int i=2;i<=n;i++)
res=(res+m)%i;
return res+1;
}
}
分析:
把n个人的编号改为0~n-1,然后对删除的过程进行分析。
第一个删除的数字是(m-1)%n,记为k,则剩余的编号为(0,1,…,k-1,k+1,…,n-1),下次开始删除时,顺序为(k+1,…,n-1,0,1,…k-1)。
用f(n,m)表示从(0~n-1)开始删除后的最终结果。
用q(n-1,m)表示从(k+1,…,n-1,0,1,…k-1)开始删除后的最终结果。
则f(n,m)=q(n-1,m)。
下面把(k+1,…,n-1,0,1,…k-1)转换为(0~n-2)的形式,即
k+1对应0
k+2对于1
…
k-1对应n-2
转化函数设为p(x)=(x-k-1)%n, p(x)的你函数为p^(x)=(x+k+1)%n。
则f(n,m)=q(n-1,m)=p^(f(n-1,m))=(f(n-1,m)+k+1)%n,又因为k=(m-1)%n。
f(n,m)=(f(n-1,m)+m)%n;
最终的递推关系式为
f(1,m) = 0; (n=1)
f(n,m)=(f(n-1,m)+m)%n; (n>1)