取球博弈
来源:互联网 发布:人工智能基金如何买 编辑:程序博客网 时间:2024/05/20 22:35
case 1:
今盒子里有n个小球,A、B两人轮流从盒中取球,每个人都可以看到另一个人取了多少个,
也可以看到盒中还剩下多少个,并且两人都很聪明,不会做出错误的判断。
我们约定:
每个人从盒子中取出的球的数目必须是:1,3,7或者8个。
轮到某一方取球时不能弃权!
A先取球,然后双方交替取球,直到取完。
被迫拿到最后一个球的一方为负方(输方)
请编程确定出在双方都不判断失误的情况下,对于特定的初始球数,A是否能赢?
程序运行时,从标准输入获得数据,其格式如下:
先是一个整数n(n<100),表示接下来有n个整数。然后是n个整数,每个占一行(整数<10000),表示初始球数。
程序则输出n行,表示A的输赢情况(输为0,赢为1)。
例如,用户输入:
4
1
2
10
18
则程序应该输出:
0
1
1
0
------------------------------------code----------------------------------------------------
import java.util.Vector;import java.util.Scanner;public class demo1 {public static boolean array[]=new boolean[10020];//默认为falsepublic static void main(String[] args) {array[0]=true;for (int i = 1; i <array.length; i++) {array[i]=(i>=8&&!array[i-8])||(i>=7&&!array[i-7])||(i>=3&&!array[i-3])||(i>=1&&!array[i-1]);}Scanner scanner=new Scanner(System.in);int n=scanner.nextInt();int total;scanner.nextLine();while ((n--)>0) {total=scanner.nextInt();System.out.println(array[total]?1:0);}}}
case 2:
一共有N个球,每人轮流取球,每次可取集合{n1,n2,n3}中的任何一个数目。
如果无法继续取球,则游戏结束。
此时,持有奇数个球的一方获胜。
如果两人都是奇数,则为平局。
假设双方都采用最聪明的取法,
第一个取球的人一定能赢吗?
试编程解决这个问题。
输入格式:
第一行3个正整数n1 n2 n3,空格分开,表示每次可取的数目 (0<n1,n2,n3<100)
第二行5个正整数x1 x2 ... x5,空格分开,表示5局的初始球数(0<xi<1000)
输出格式:
一行5个字符,空格分开。分别表示每局先取球的人能否获胜。
能获胜则输出+,
次之,如有办法逼平对手,输出0,
无论如何都会输,则输出-
例如,输入:
1 2 3
1 2 3 4 5
程序应该输出:
+ 0 + 0 +
再例如,输入:
1 4 5
10 11 12 13 15
程序应该输出:
0 - 0 + +
再例如,输入:
2 3 5
7 8 9 10 11
程序应该输出:
+ 0 0 0 0
假设二人代号为 A,B。
求解目标: A 先手的情况下,胜负如何。
胜负情况:4 种。A偶B奇-A输,A奇B奇-平局,A偶B偶-平局,A奇B偶-A胜。
思路:
起始球数上限为 1000,那我们就把这 1000 种情况全部求出,这样无论起始球数是多少都可直接出结果。
先求出取球集合 {n1,n2,n3} 中的最小值记为 min,则当起始球数小于 min 时皆为平局(因为没有足够的球让 A 取),这些平局的情况就是求后面胜负情况的基础,逐步计算(起始球范围:min<x<1000)
例如起始球数为 6,当 A 取第一次后,若把余下的球作为起始球重开一局,那重开的这一局的胜负之前已然计算过了。注意此时新局为 B 先手(因为 A 取了一次),所以把之前计算过的胜负反过来就是新局的结果(之前计算的是 A 先手,平局仍是平局)。这时再判断 A 第一次取的是偶数个球还是奇数个球,那么初始球数为6的局的胜负不就知道了吗(感觉说的有点绕儿,小伙伴们静静想想就好了)。
import java.util.Scanner;public class AL17 { static Scanner in = new Scanner(System.in); static int[] n = new int[3]; static int[] init = new int[5]; static int[] ans = new int[1000]; // 结果情况:偶奇、奇奇、偶偶、奇偶 // 也即表示索引为:0、1、2、3 static char[] sign = {'-','0','0','+'}; public static void main(String [] args) { startGame(); // 游戏准备工作,初始化数据 /* * 每次至少取 min 个球 * 若初始球数小于 min,必平局(因为没有足够的球取) */ int min = Math.min(n[0], Math.min(n[1], n[2])); for (int i = 0; i < min; i++) { ans[i] = 2; // A,B 都是0球,这里当作偶偶的情况 } /* * 计算初始球数所有可能的情况,A 的胜负 * 初始球数小于 min 的情况已计算过 */ for (int i = min; i < ans.length; i++) { int temp = 0; // 默认 A 为最糟情况 // 分别尝试3种取球方式,取最优情况(A 胜>平局>输) // 每次尝试后就更新 A 的情况,使其保持最优 for (int j=0; j < 3; j++) { int remain = i - n[j]; // A 取走 n[j] 个球后,剩余球数 if (remain < 0) { // 无球可取,情况不变 continue; } else if (ans[remain] == 3) { if (isOdd(n[j])) { temp = (1>temp) ? 1 : temp; } } else if (ans[remain] == 0) { if (isOdd(n[j])) { temp = (2>temp) ? 2 : temp; } else { temp = 3; } } else if (ans[remain] == 2) { if(isOdd(n[j])) { temp = 3; } else { temp = (2>temp) ? 2 : temp; } } else if (ans[remain] == 1) { if(!isOdd(n[j])) { temp = (1>temp) ? 1 : temp; } } } ans[i] = temp; // 记下当前局 A 的胜负 } // 根据输入的起始球数,打印胜负结果 for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.print(sign[ans[init[i]]]+" "); } } // 开局准备 static void startGame() { // 每次可取几球 for (int i = 0; i < 3; i++) { n[i] = in.nextInt(); } // 这 5 局的起始球数 for (int i = 0; i < 5; i++) { init[i] = in.nextInt(); } } // 判断是否为奇数(是-true; 否-false) static boolean isOdd(int num) { if (num%2 == 0) { return false; } else { return true; } }}
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