爱丽丝和鲍勃一起玩游戏,他们轮流行动。爱丽丝先手开局。
最初,黑板上有一个数字
N
。在每个玩家的回合,玩家需要执行以下操作:
- 选出任一
x
,满足0 < x < N
且N % x == 0
。- 用
N - x
替换黑板上的数字N
。如果玩家无法执行这些操作,就会输掉游戏。
只有在爱丽丝在游戏中取得胜利时才返回
True
,否则返回false
。假设两个玩家都以最佳状态参与游戏。
示例 1:
输入:2 输出:true 解释:爱丽丝选择 1,鲍勃无法进行操作。示例 2:
输入:3 输出:false 解释:爱丽丝选择 1,鲍勃也选择 1,然后爱丽丝无法进行操作。
提示:
1 <= N <= 1000
解法一
//时间复杂度O(?), 空间复杂度O(?)
class Solution {
public:
bool can_win(int N, vector<int>& rec) {
//if(N <= 1) return false;
for(int i = 1; i <= N / 2; i++) {//尝试每一个能整除的数
if(N % i == 0 ) {
if(rec[N - i] == 0) {//选i时,下一回合对手会输,我就赢了
rec[N] = 1;
return true;
}
else if(rec[N - i] == -1) {//未知
rec[N] = !can_win(N - i, rec);
return rec[N];
}
else continue;//选i必输,试下一个数
}
}
rec[N] = 0;//尝试过了所有能除尽的数字,都不能赢。那输定了
return false;
}
bool divisorGame(int N) {
vector<int> rec(N + 1, -1);//-1:未知;0:输;1:赢
return can_win(N, rec);
}
};
解法二
//时间复杂度O(n), 空间复杂度O(n)
class Solution {
public:
bool divisorGame(int N) {
vector<int> rec(N + 1, 0);
for(int i = 2; i <= N; i++) {
int high = sqrt(i);
for(int j = 1; j <= high; j++) {
if(i % j == 0 && rec[i - j] == 0) {
rec[i] = 1;
goto nexti;
}
}
nexti:;
}
return rec[N];
}
};
解法一:
当面临剩余数字为N时,递归遍历所有可能的情况,即尝试所有能整除N的数i(1=<i<N),如果存在一个数i能使对手面临N-i时必输,那自己就能赢。利用这个思路,容易写出如下递归解:
class Solution {
public:
bool divisorGame(int N) {
//if(N <= 1) return false;
for(int i = 1; i <= N / 2; i++) {
if(N % i == 0 && !divisorGame(N - i))
return true;
}
return false;
}
};
从思路上看此解是正确的,但是存在大量重复计算。完全可以将其重复子问题只求解一次然后存入表中,后续再遇到直接查表来节约计算量。解决办法是解法一,利用了一个记录rec,rec[N]代表自己面临N个数时是否能赢(0表示必输,1必赢,-1未计算。其中"必输"、"必赢"中必然性的前提是两个人每一步都能做出最优选择,题上已经说明了)。代码如上。
解法二:
可以不使用递归,迭代即可。这里把求整除数的搜索上限改为了sqrt(x),但是提交结果显示计算更慢了,原因不详。
2019/09/07 23:46