先看一个题
题目
有1000只水桶,其中有且只有一桶装的含有毒药,其余装的都是水。它们从外观看起来都一样。如果小猪喝了毒药,它会在15分钟内死去。
问题来了,如果需要你在一小时内,弄清楚哪只水桶含有毒药,你最少需要多少只猪?
回答这个问题,并为下列的进阶问题编写一个通用算法。
进阶:
假设有 n 只水桶,猪饮水中毒后会在 m 分钟内死亡,你需要多少猪(x)就能在 p 分钟内找出“有毒”水桶?n只水桶里有且仅有一只有毒的桶。
分析
可怜的小猪,被拿去做实验了。
先看1只小猪,60分钟的话,它最多可以判断出 60/15+1 = 5只水桶中的毒药桶。每隔十五分钟喝一次水,喝四次,如果幸运的话活了下来,就是最后一桶。
再接着看2只小猪,60分钟,它最后可以判断出25只水桶,可以这样:
00 01 02 03 04
10 11 12 13 14
20 21 22 23 24
30 31 32 33 34
40 41 42 43 44
将桶像上面摆放,第一只猪猪喝掉第一二三四五混合后的水,每隔15分钟喝一次,这样如果不幸运,在x行被毒死了,则证明毒药在第x行,幸运活下来的话,则毒药在第五行;在第一只猪猪和的同时让第二只猪猪喝第一二三四列混合后的水,如果在y列被毒死,则毒药在第y列,如果活下来,则毒药在第五列。这样第一只猪猪判断出了横坐标x,第二只猪猪判断出来纵坐标y,则可以知道哪桶水有毒。
以此类推,1只小猪5^1, 2只小猪5^2, 3只小猪5^3, 4只小猪5^4 ,5只小猪5^5……
java代码:
class Solution {
public int poorPigs(int buckets, int minutesToDie, int minutesToTest) {
if(buckets == 1) return 0;
int w = minutesToTest / minutesToDie + 1;
int re = 1;
while(Math.pow(w,re) < buckets)
re ++;
return re;
}
}
引用 leetcode 458. 可怜的小猪 及 题目的不严谨
以下是原文
这道题很有意思,感觉是之前老鼠喝毒药的进阶版,增加了个时间属性,不错解法差不多,主要是看看在测试时间内,有多少批猪死亡,例如:60分钟内,死亡时间为15,则增加了4个状态,则变成了5个状态,所以就要对log(1000) / log(5)上取整,有这么多头猪就可以了。
class Solution {
public:
int poorPigs(int buckets, int minutesToDie, int minutesToTest) {
if(minutesToTest < minutesToDie)
return 0;
return ceil(log(buckets) / log(floor(minutesToTest/minutesToDie) + 1));
}
};
题目不严谨,有可能只需一只猪就可以判断1000个桶
为什么要规定每15分钟猪才能喝一次水?作为一只小猪猪难道不可以每一分钟喝水?
那么由5个状态就变成46个状态,我真是一个天才,哈哈

就如上图所示,其他人陷入思维误区,以为把60分钟分为4个15分钟,上图红色所示,我们16分钟那批猪如果检查出毒药了,那肯定是1分钟那批桶有问题,自查看1分钟那批桶的编号即可,依次类推,就可以增加了无数个时间状态,其实可以分成无数个15分钟,涉及到精度的问题,暂且规定1分钟为一批猪,则可以分成60-15个状态,即45个状态,和之前的那个二进制状态,一共46个状态。那么就是log(1000) / log(46) ,上取整,为2只猪。
如果你手速很快,猪可以一秒喝一口水的话,那就有45*60+1个状态,则需要1只猪就可以了。 |