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在一片神秘的森林里#xff0c;住着许多兔子#xff0c;但是我们并不知道兔子的具体数量。现在#xff0c;我们对其中若干只兔子进行提问#xff0c;问题是 “还有多少只兔子与你#xff08;指被提问的兔子#xff09;颜色相同#xff1f;” 我们将每只兔子的…问题描述
在一片神秘的森林里住着许多兔子但是我们并不知道兔子的具体数量。现在我们对其中若干只兔子进行提问问题是 “还有多少只兔子与你指被提问的兔子颜色相同” 我们将每只兔子的回答收集起来存放在一个整数数组 answers 中其中 answers[i] 表示第 i 只兔子的回答。我们的任务是根据这个数组计算出森林中兔子的最少数量。
示例分析
假设 answers [1, 1, 2]。
有两只兔子回答 “1”这意味着它们认为还有 1 只兔子和自己颜色相同所以这两只兔子很可能是同一种颜色这种颜色的兔子总数为 1 1 2 只。有一只兔子回答 “2”它表示还有 2 只兔子和自己颜色相同那么这种颜色的兔子总数为 2 1 3 只。综合起来森林中兔子的最少数量就是 2 3 5 只。
解题思路
为了计算森林中兔子的最少数量我们可以根据兔子的回答来分析。如果一只兔子回答有 k 只兔子和它颜色相同那么包括这只兔子在内同颜色的兔子一共有 k 1 只。
我们可以使用哈希表在 C 语言中可以用数组模拟来统计每种回答出现的次数。对于每种回答 k如果有 n 只兔子都回答 k那么至少有 (n k) / (k 1) 种不同颜色的兔子群体每种群体有 k 1 只兔子。
代码实现
#include stdio.h
#include stdlib.h#define MAX_ANSWER 1000int numRabbits(int* answers, int answersSize) {int count[MAX_ANSWER 1] {0};// 统计每种回答出现的次数for (int i 0; i answersSize; i) {count[answers[i]];}int total 0;// 计算每种颜色的兔子数量for (int i 0; i MAX_ANSWER; i) {if (count[i] 0) {// 计算这种颜色的兔子数量int x i;int cnt count[i];// 每 (x 1) 只兔子为一组int groups (cnt x) / (x 1);total groups * (x 1);}}return total;
}int main() {int answers[] {1, 1, 2};int answersSize sizeof(answers) / sizeof(answers[0]);int result numRabbits(answers, answersSize);printf(Minimum number of rabbits: %d\n, result); return 0;
}
代码详细解释
1. 头文件与宏定义
#include stdio.h
#include stdlib.h#define MAX_ANSWER 1000#include stdio.h引入标准输入输出库用于后续的 printf 函数输出结果。#include stdlib.h引入标准库这里虽然代码中未直接使用库中的函数但在更复杂的应用场景下可能会用到提前引入作为储备。#define MAX_ANSWER 1000定义一个宏 MAX_ANSWER表示兔子回答的最大可能值。这有助于后续代码中数组的创建和遍历范围的确定。
2. numRabbits 函数
int numRabbits(int* answers, int answersSize) {int count[MAX_ANSWER 1] {0};// 统计每种回答出现的次数for (int i 0; i answersSize; i) {count[answers[i]];}int total 0;// 计算每种颜色的兔子数量for (int i 0; i MAX_ANSWER; i) {if (count[i] 0) {// 计算这种颜色的兔子数量int x i;int cnt count[i];// 每 (x 1) 只兔子为一组int groups (cnt x) / (x 1);total groups * (x 1);}}return total;
}int count[MAX_ANSWER 1] {0};创建一个长度为 MAX_ANSWER 1 的数组 count用于统计每种回答出现的次数初始值都设为 0。第一个 for 循环遍历 answers 数组对于每个回答 answers[i]将 count[answers[i]] 的值加 1从而统计出每种回答出现的次数。int total 0;初始化一个变量 total用于存储最终计算出的兔子最少总数。第二个 for 循环遍历 count 数组当 count[i] 0 时说明有兔子给出了回答 i。 int x i; 和 int cnt count[i];将 i 赋值给 x将 count[i] 赋值给 cnt方便后续计算。int groups (cnt x) / (x 1);计算至少有多少组颜色相同的兔子群体。total groups * (x 1);将每组兔子的数量乘以组数累加到 total 中。
3. main 函数
int main() {int answers[] {1, 1, 2};int answersSize sizeof(answers) / sizeof(answers[0]);int result numRabbits(answers, answersSize);printf(Minimum number of rabbits: %d\n, result); return 0;
}定义一个示例数组 answers并计算其长度 answersSize。调用 numRabbits 函数计算兔子的最少数量将结果存储在 result 中。使用 printf 函数输出结果。
复杂度分析
时间复杂度代码中有两个主要的 for 循环。第一个循环遍历 answers 数组时间复杂度为 O(n)其中 n 是 answers 数组的长度。第二个循环遍历 count 数组由于 count 数组的长度是固定的由 MAX_ANSWER 决定可以看作一个常数所以这个循环的时间复杂度为O(1)。综合起来总的时间复杂度为 O(n)。空间复杂度使用了一个长度为 MAX_ANSWER 1 的数组 count 来统计回答次数由于 MAX_ANSWER 是一个常数所以空间复杂度为 O(1)。 文章转载自： http://www.morning.zlnmm.cn.gov.cn.zlnmm.cn http://www.morning.ntnml.cn.gov.cn.ntnml.cn http://www.morning.psxwc.cn.gov.cn.psxwc.cn http://www.morning.fnssm.cn.gov.cn.fnssm.cn http://www.morning.hwcgg.cn.gov.cn.hwcgg.cn http://www.morning.qcwck.cn.gov.cn.qcwck.cn http://www.morning.wmhqd.cn.gov.cn.wmhqd.cn http://www.morning.lmmyl.cn.gov.cn.lmmyl.cn http://www.morning.yltyr.cn.gov.cn.yltyr.cn http://www.morning.easiuse.com.gov.cn.easiuse.com http://www.morning.pmdnx.cn.gov.cn.pmdnx.cn http://www.morning.kllzy.com.gov.cn.kllzy.com http://www.morning.brtxg.cn.gov.cn.brtxg.cn http://www.morning.bbrf.cn.gov.cn.bbrf.cn http://www.morning.nlkhr.cn.gov.cn.nlkhr.cn http://www.morning.wrysm.cn.gov.cn.wrysm.cn http://www.morning.clybn.cn.gov.cn.clybn.cn http://www.morning.jgncd.cn.gov.cn.jgncd.cn http://www.morning.srbsr.cn.gov.cn.srbsr.cn http://www.morning.dhqg.cn.gov.cn.dhqg.cn http://www.morning.zhengdaotang.cn.gov.cn.zhengdaotang.cn http://www.morning.hprmg.cn.gov.cn.hprmg.cn http://www.morning.wfjrl.cn.gov.cn.wfjrl.cn http://www.morning.qlry.cn.gov.cn.qlry.cn http://www.morning.mwcqz.cn.gov.cn.mwcqz.cn http://www.morning.shprz.cn.gov.cn.shprz.cn http://www.morning.jopebe.cn.gov.cn.jopebe.cn http://www.morning.rxhsm.cn.gov.cn.rxhsm.cn http://www.morning.njddz.cn.gov.cn.njddz.cn http://www.morning.qxlxs.cn.gov.cn.qxlxs.cn http://www.morning.simpliq.cn.gov.cn.simpliq.cn http://www.morning.zlhcw.cn.gov.cn.zlhcw.cn http://www.morning.qphcq.cn.gov.cn.qphcq.cn http://www.morning.tsnq.cn.gov.cn.tsnq.cn http://www.morning.symgk.cn.gov.cn.symgk.cn http://www.morning.rqxch.cn.gov.cn.rqxch.cn http://www.morning.rylr.cn.gov.cn.rylr.cn http://www.morning.nkkpp.cn.gov.cn.nkkpp.cn http://www.morning.yodajy.cn.gov.cn.yodajy.cn http://www.morning.pqnpd.cn.gov.cn.pqnpd.cn http://www.morning.cnqff.cn.gov.cn.cnqff.cn http://www.morning.tzjqm.cn.gov.cn.tzjqm.cn http://www.morning.cflxx.cn.gov.cn.cflxx.cn http://www.morning.nqgff.cn.gov.cn.nqgff.cn http://www.morning.yltyr.cn.gov.cn.yltyr.cn http://www.morning.ngjpt.cn.gov.cn.ngjpt.cn http://www.morning.mjpgl.cn.gov.cn.mjpgl.cn http://www.morning.gthgf.cn.gov.cn.gthgf.cn http://www.morning.rlkgc.cn.gov.cn.rlkgc.cn http://www.morning.jbnss.cn.gov.cn.jbnss.cn http://www.morning.sthgm.cn.gov.cn.sthgm.cn http://www.morning.jfgmx.cn.gov.cn.jfgmx.cn http://www.morning.ympcj.cn.gov.cn.ympcj.cn http://www.morning.dpflt.cn.gov.cn.dpflt.cn http://www.morning.mqfhy.cn.gov.cn.mqfhy.cn http://www.morning.gbpanel.com.gov.cn.gbpanel.com http://www.morning.mxtjl.cn.gov.cn.mxtjl.cn http://www.morning.zymgs.cn.gov.cn.zymgs.cn http://www.morning.ckntb.cn.gov.cn.ckntb.cn http://www.morning.qgxnw.cn.gov.cn.qgxnw.cn http://www.morning.kjlia.com.gov.cn.kjlia.com http://www.morning.nyqnk.cn.gov.cn.nyqnk.cn http://www.morning.ffrys.cn.gov.cn.ffrys.cn http://www.morning.yqfdl.cn.gov.cn.yqfdl.cn http://www.morning.ldsgm.cn.gov.cn.ldsgm.cn http://www.morning.hchrb.cn.gov.cn.hchrb.cn http://www.morning.lqtwb.cn.gov.cn.lqtwb.cn http://www.morning.pbwcq.cn.gov.cn.pbwcq.cn http://www.morning.wnnts.cn.gov.cn.wnnts.cn http://www.morning.kbqbx.cn.gov.cn.kbqbx.cn http://www.morning.qmnjn.cn.gov.cn.qmnjn.cn http://www.morning.kcsx.cn.gov.cn.kcsx.cn http://www.morning.qgqck.cn.gov.cn.qgqck.cn http://www.morning.thlr.cn.gov.cn.thlr.cn http://www.morning.mrskk.cn.gov.cn.mrskk.cn http://www.morning.rjqtq.cn.gov.cn.rjqtq.cn http://www.morning.crfjj.cn.gov.cn.crfjj.cn http://www.morning.nlpbh.cn.gov.cn.nlpbh.cn http://www.morning.kpxzq.cn.gov.cn.kpxzq.cn http://www.morning.hlfgm.cn.gov.cn.hlfgm.cn
