Can I Win 我能贏嗎
阿新 • • 發佈:2019-02-03
在 "100 game" 這個遊戲中,兩名玩家輪流選擇從 1 到 10 的任意整數,累計整數和,先使得累計整數和達到 100 的玩家,即為勝者。
如果我們將遊戲規則改為 “玩家不能重複使用整數” 呢?
例如,兩個玩家可以輪流從公共整數池中抽取從 1 到 15 的整數(不放回),直到累計整數和 >= 100。
給定一個整數 maxChoosableInteger
(整數池中可選擇的最大數)和另一個整數 desiredTotal
(累計和),判斷先出手的玩家是否能穩贏(假設兩位玩家遊戲時都表現最佳)?
你可以假設 maxChoosableInteger
不會大於 20, desiredTotal
不會大於 300。
示例:
輸入: maxChoosableInteger = 10 desiredTotal = 11 輸出: false 解釋: 無論第一個玩家選擇哪個整數,他都會失敗。 第一個玩家可以選擇從 1 到 10 的整數。 如果第一個玩家選擇 1,那麼第二個玩家只能選擇從 2 到 10 的整數。 第二個玩家可以通過選擇整數 10(那麼累積和為 11 >= desiredTotal),從而取得勝利. 同樣地,第一個玩家選擇任意其他整數,第二個玩家都會贏。
思路:如果有兩個玩家A和B,對於玩家A而言,贏得條件S如下:
1:當前可選的數字的上限即maxChoosableInteger大於等於desiredTotal
2:玩家B的下一局遊戲肯定贏
條件1和條件2是或的關係,而對於條件2,玩家B同樣遞迴呼叫贏的條件S,由於我們每次遞迴呼叫一定會呼叫之前所有沒有選擇過的數字並且desiredTotal都會減去當前選擇過的數字,所以desiredTotal會不斷減少總會有邊界滿足條件S的條件一,所以我們採用回溯法來完成這道題。回溯的核心方程如下:
由於回溯法會大量重複計運算元問題的解,所以我們定義一個型別為if ((desiredTotal <= (i + 1)) || !canIWinCore(maxChoosableInteger, desiredTotal - i - 1, used | cur, m)) { m[used]=true; return true; }
unordered_map<int, bool> &m
的hashmap,儲存每次遍歷過子問題的情況,還有一個技巧在於如何保證儲存的數字不重複呢?我們採用一個長度為陣列20的陣列,其下標表示出現的值。
參考程式碼:
class Solution {
public:
bool canIWinCore(int maxChoosableInteger, int desiredTotal, int used, unordered_map<int, bool> &m) {
if (m.count(used)) {
return m[used];
}
for (int i = 0; i < maxChoosableInteger; i++) {
int cur = 1 << i;
if ((cur & used) == 0) {
if ((desiredTotal <= (i + 1)) || !canIWinCore(maxChoosableInteger, desiredTotal - i - 1, used | cur, m)) {
m[used]=true;
return true;
}
}
}
m[used] = false;
return false;
}
bool canIWin(int maxChoosableInteger, int desiredTotal) {
if (maxChoosableInteger >= desiredTotal) {
return true;
}
if ((1 + maxChoosableInteger)*maxChoosableInteger / 2 < desiredTotal) {
return false;
}
unordered_map<int, bool> m;
return canIWinCore(maxChoosableInteger, desiredTotal, 0, m);
}
};