这是一道某互联网公司的笔试编程题,我觉得很有意思:
猎人把一对兔子婴儿(一公一母称为一对)放到一个荒岛上,两年之后,它们生下一对小兔,之后开始每年都会生下一对小兔(这对小兔也是一公一母的)。生下的小兔又会以同样的方式继续繁殖。
兔子的寿命都是x(x>=3)年,并且生命的最后一年不繁殖。
如果岛上的兔子多于10对,那么猎人会每年在兔子们完成繁殖或者仙逝之后,从岛上带走两对最老的兔子。
请问y年(y>=3)后荒岛上所有的兔子加起来多少岁?(注意,是在猎人带走两对最老的兔子后)
输入: 从命令行输入两行整数,第一行是x,第二行是y。
输出: y年后荒岛上所有的兔子岁数的总和
这个问题其实是有一定的歧义的。比如,兔子刚生出来,是0岁还是1岁?最后算年龄的时候,刚刚到达最大年龄的兔子算不算进去?每过去一年,猎人带走的“最老的兔子”,到底是刚刚到达最大年龄的兔子,还是y-1岁的兔子?兔子之间会胡乱配对吗?
在这道题的标准答案中,认为,刚出生的兔子是0岁,并且“兔子一旦到达最大年龄就死掉了”。每年兔子繁衍和死亡结束后,猎人带走的“最老的兔子”实际上是x-1岁的兔子。并且兔子之间不会胡乱配对,它们只会跟自己的兄弟姐妹配对生小兔子(听起来好乱......)。
其实这道题有一种非常方便的解题方法,只需O(x)的空间复杂度。
首先建立一个动态数组a,数组的元素个数为x,a[i](0<=i<x)表示a[i]岁数的兔子有多少对。初始化数组元素为全0。
a[0]=1;
之后每一年,
a[i]=a[i-1],i from x-1 to 1;//顺序不能搞反,i一定是从x-1到1。这里表示兔子的年龄长大了一岁。
a[0]=a[2]+a[3]+…+a[x-1];//a[0]是每年刚生出来的兔子
每年结束后,如果a[0]+a[1]+…+a[x-1]>10,猎人带走两对最老的兔子,即a[x-1]-=2;
最后计算所有兔子的年龄之和即可。要注意,a[i]表示的是对数,其实有两只。
C++代码如下:
#include<iostream> #include<vector> using namespace std; int main() { int x, y; cin >> x >> y; vector<int> rabbits; for (int i = 0; i <= x-1; i++) { rabbits.push_back(0); } rabbits[0] = 1; int sum = 0;//兔子总数 for (int i = 1; i <= y; i++) { for (int j = x-1; j >= 1; j--) { rabbits[j] = rabbits[j - 1]; } rabbits[0] = 0; for (int j = 2; j <= x - 1; j++) { rabbits[0] += rabbits[j]; } sum = 0; for (int j = 0; j <= x-1; j++) { sum += rabbits[j]; } if (sum > 10) rabbits[x-1] -= 2; } int age = 0; for (int i = 0; i <= x - 1; i++) { age += i*rabbits[i]; } cout << "所有兔子年龄之和:" << 2 * age << endl; system("pause"); return 0; }