题目描述
- 两个人一起玩 Nim 游戏:
- 桌子上有一堆石头。你们轮流进行自己的回合, 你作为先手。
- 每一回合,轮到的人拿掉 1 - 3 块石头。拿掉最后一块石头的人就是获胜者。
- 假设你们每一步都是最优解。请编写一个函数,来判断你是否可以在给定石头数量为 n 的情况下赢得游戏。
- 如果可以赢,返回 true;否则,返回 false。
example
input : n = 4
output : false
note : 1. 你移除1颗石头;你的朋友移走了3块石头,包括最后一块。你的朋友赢了。
2. 你移除2颗石头;你的朋友移走2块石头,包括最后一块。你的朋友赢了。
3. 你移走3颗石头;你的朋友移走了最后一块石头。你的朋友赢了。
=> 在所有结果中,你的朋友是赢家。
input : n = 1
output : true
note : 你移除1颗石头。你赢了。
input : n = 2
output : true
note : 你移除2个石头。你赢了。
解题思路
- 逐步增加石头数量来做分析
- 明确条件:你作为先手,你们每一步都是最优解(对于自己来说是最优解,目的是让对方输掉游戏)
- 1、石头数量在[1,3]之间,你可以直接取走所有的石头,你胜定。
- 2、石头数量恰好为 4 颗,参考 example 中的第一个例子,不论你取走几颗(1~3颗),按对自身最优解的原则,对手肯定会取走剩下的所有石头,对手胜定;
- 同理,反过来思考,如果轮到对手时,只剩4颗石头,那不论对手取走几颗,按对自身最优解的原则,你肯定会取走剩下所有的石头,你胜定。
- 3、石头数量在[5,7]之间,你如果想取胜,参考上一条的思路,就要保证让对手面临4颗石头(如,5颗的时候你取走1颗,7颗的时候你取走3颗)你胜定
- 4、石头数量恰好为 8 颗,参考上述分析1和分析2,不论你取走几颗(1~3颗),剩下的石头数量必然大于4,按对自身最优解的原则,对手只需要且肯定会让你下一次取的时候面对4颗石头,对手胜定。
- 5、拓展到[9,+∞)范围中,参考上述分析 1 — 4
- 只要轮到你取的时候,面临的是 4的倍数 颗石头,不论你取几颗,按对自身最优解的原则,对手只需要让你接下来每一次都继续面临 4 或 4的倍数颗石头,对手胜定。
- 反之,只要你能让对方先面临 4的倍数 颗石头,你胜定。
- 总结:在你先手的情况下,
- 如果游戏开始的时候是 4 或 4的倍数 颗石头,不论你怎么取,输定。
- 如果游戏开始的时候不是 4 或 4的倍数 颗石头,一定可以做到在你取了之后,马上让对手面对 4 或 4 的倍数颗石头,胜定。
代码(Java)
public class Solution {
public boolean canWinNim(int n) {
// 代码只需要判断先手面对的石头数,是不是4的倍数就好了。
// 不是则返回 true,是则返回 false。
return (n % 4) != 0;
}
}
本文作者:
whtli
本文链接: https://hexo.whtli.cn/archives/5b7d327e.html
版权声明: 遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
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