社团共有 num
为成员参与破冰游戏,编号为 0 ~ num-1
。成员们按照编号顺序围绕圆桌而坐。社长抽取一个数字 target
,从 0 号成员起开始计数,排在第 target
位的成员离开圆桌,且成员离开后从下一个成员开始计数。请返回游戏结束时最后一位成员的编号。
示例 1:
输入:num = 7, target = 4
输出:1
示例 2:
输入:num = 12, target = 5
输出:0
提示:
1 <= num <= 10^5
1 <= target <= 10^6
这是一个经典的约瑟夫环问题。可以使用递归或迭代来解决。
思路:
这种解法使用迭代的方式模拟约瑟夫环的过程。假设删除的位置为 last
,当前数组长度为 n
。
初始时,我们设置 last = 0
,表示从 0 号位置开始。然后,我们循环从 2 号位置(数组长度为2)到 n
号位置(数组长度为 n
),更新 last
的位置。
具体的更新公式是 last = (last + m) % i
,其中 i
表示当前的数组长度。
这个公式的意义是,每次删除一个数字后,我们从下一个数字开始重新计数,并在新的数组长度下更新当前位置。
最终,留下的 last
就是游戏结束时最后一位成员的编号。
last = (last + m) % i
是怎么来的?
这个更新公式是模拟在当前数组长度为 i
时,每次删除一个数字后,下一个数字的位置。
让我们逐步解释这个公式:
last
: 表示当前删除数字的位置。m
: 表示社长抽取的数字 target。i
: 表示当前成员数组的长度。每次删除一个数字后,我们从下一个数字开始重新计数。为了找到下一个数字的位置,我们将当前位置 last
加上 m
,表示我们向后移动了 m
个位置。然后,我们取这个移动后的位置对当前数组长度 i
取模,确保我们不越界。这样,得到的新的 last
就是下一轮的起始位置。
这个操作模拟了游戏中的计数过程,每次删除一个数字后,从下一个数字重新开始计数。这个公式在约瑟夫环的问题中经常用到。
class Solution {
public:
int lastRemaining(int n, int m) {
int last = 0;
for (int i = 2; i <= n; i++) {
last = (last + m) % i;
}
return last;
}
};
/*
在这个算法中,i 表示当前的成员数量。
循环从 i = 2 开始,是因为对于 i = 1 的情况,即只有一个成员的情况,这个成员就是最后留下的,无需进行循环计算。
因此,从 i = 2 开始,依次计算每次抽取一个成员后剩余成员的最后一个留下的编号。
*/
复杂度: