題目描述
某機構舉辦球票大獎賽。獲獎選手有機會贏得若干張球票。
主持人拿出 N 張卡片(上面寫著 1?N 的數字),打亂順序,排成一個圓圈。
你可以從任意一張卡片開始順時針數數: 1,2,3
?
?
如果數到的數字剛好和卡片上的數字相同,則把該卡片收入囊中,從下一個卡片重新數數。
直到再無法收獲任何卡片,游戲結束。囊中卡片數字的和就是贏得球票的張數。
比如:
卡片排列是:1 2 3
我們從 1 號卡開始數,就把 1 號卡拿走。再從 2 號卡開始,但數的數字無法與卡片對上,很快數字越來越大,不可能再拿走卡片了。因此這次我們只贏得了 1 張球票。
還不算太壞!如果我們開始就傻傻地從 2 或 3 號卡片數起,那就一張卡片都拿不到了。
如果運氣好,卡片排列是 2 1 3,那我們可以順利拿到所有的卡片!
本題的目標:已知順時針卡片序列,隨便你從哪里開始數,求最多能贏多少張球票(就是收入囊中的卡片數字之和)
輸入描述
第一行一個整數 N (N≤100),表示卡片數目。
第二行 N 個整數,表示順時針排列的卡片。
輸出描述
輸出一行,一個整數,表示最好情況下能贏得多少張球票。
輸入輸出樣例
示例
輸入
3
1 2 3
輸出
1
過程解析
??假設輸入的卡片數量 N = 3,每張卡片的順序是“1,2,3”
??這時候,我們從1的位置(index == 0)開始數數,數到1時,1和卡片上的數字相等,則將卡片1從卡池中取出,取出后,將該位置的卡片號碼設置為0,卡池中剩下的卡牌變成“2,3”。此時我們獲得了1張球票。
??接著,再從2號卡開始,重新從1開始數數,會發現剩下的都對不上,所以從1開始取,最多只能取1張票。
??卡的順序不變,我們從2的位置(index == 1)開始數數,會發現一張也拿不了。換個位置從3的位置開始數數,也是一張也拿不到。
??所以,在N = 3,每張卡片的順序是“1,2,3”的條件下,最多只能拿到1張球票。
注意:每一輪都要有一張卡牌被拿走,如果沒有卡牌被拿走,則跳出內層循環進入外層循環。
??假設輸入的卡片數量 N = 3,每張卡片的順序換成是“2,1,3”,看看會發生什么:
??如果我們從2的位置(index == 0)開始數數,第一次會把“3”這張卡拿走,將該位置的數字重置為0后,然后從2繼續數,后面什么也拿不到。這種情況下最多只能拿到3張票。
??如果從1的位置開始數數(index == 1),第一次會把“1”這張卡拿走,并將該位置重置為0。此時獲得的球票數為1.
然后在3的位置(index == 2),繼續從1開始數數,數到2時,將“2”這張卡片拿走,這時候就已經拿下了1+ 2 = 3 張票,同時,將“2”這張卡片重置為0。
??最后剩下卡牌“3”,輪空兩次后,數到“3”,將最后一張卡牌收入囊中,這時候所有卡牌被收下,一共獲得了1+2+3=6張球票。
??所以一般情況下,如果最后只剩下一張卡牌,是肯定可以拿完全部卡牌的。
??如果我們從3的位置(index == 2)開始數數,來看看發生了什么:
??第一次數到2的時候,會把卡牌2拿走,此時獲得的球票數量為2。
??接著數到“1”的時候,把卡牌1拿走,此時獲得的球票數量為 2 + 1 = 3;
??最后一步,把剩下的卡牌“3”拿走,此時獲得的球票數量為 2 + 1 + 3 = 6。
??所以,當卡牌的順序是“2,1,3” 時,我們按位置順序從前向后依次可以取得球票的數量是 [ 3, 6 , 6 ],取得這個列表中的最大值,即為最好情況下能贏得球票的數量。
??再來看更加復雜一些的情況:假設輸入的卡片數量 N = 5,每張卡片的順序是“3、1、2、4、5”,來看看最多可以到的球票數:
當從index == 0 的位置開始數數的話,我們可以獲得 4 + 5 = 9 張票;
當從index == 1 的位置開始數數的話,我們可以獲得 1 張票;
當從index == 2 的位置開始數數的話,我們可以獲得 0 張票;
當從index == 3 的位置開始數數的話,我們可以獲得 3 + 1 = 4 張票;
當從index == 4 的位置開始數數的話,我們可以獲得 0 張票;
那么,數組 [ 9, 1, 0, 4, 0 ] 中,最大的數就是9,說明該組合下最多獲得9張票。
算法流程
- 初始化:
??N 表示卡片的數量,a是一個列表,用于存儲卡片上的數字。
??sum_list 是一個長度為 N 的列表,用于存儲從每個位置開始數數所能獲得的球票數字之和,初始值都為 0。 - 外層循環
??使用 for i in range(N)遍歷從每個位置開始數數的情況
??對于每個起始位置 i,進行如下操作:
??k表示當前正在操作的卡片位置,初始化為i。
??l 表示正在數的數字,初始化為 1。
??b是 a的副本,用于操作而不影響原始的a 列表。 - 內層循環:
??進入 while True 無限循環,只要滿足一定條件才會跳出。
??首先使用 while b[k] == 0 來找到下一個未被拿走的卡片位置(因為 b[k] == 0 表示該位置卡片已被拿走)。
??若 b[k] == l:
????說明數到的數字和當前位置的卡片數字相同,將該卡片數字添加到 sum_list[i] 中。
????重置 l 為 1,表示重新開始數數。
????將 b[k] 置為 0,表示該卡片已被拿走。
????檢查 b 列表是否所有元素都為 0,如果是,說明所有卡片都已被拿走,結束該位置的循環。
??若 b[k]!= l:
????l 加 1,繼續數下一個數字。
????無論是否匹配,都將 k 移動到下一個位置,使用 k = (k + 1) % N 實現循環計數。
????若 l > N,說明數的數字已經超過卡片數量,結束該位置的循環。 - 結果輸出:
??使用 max(sum_list) 找出 sum_list 中的最大值,即為從不同位置開始數數所能獲得的最多球票數。
代碼實現
這是晏世琪同學提供的代碼,注釋掉print()語句后可以通過OJ:
# 獲取卡片數量 N
N = int(input())
# 存儲卡片上數字的列表
a = list(map(int, input().split()))
# 用于存儲從每個位置開始數能獲得的球票數字之和,初始化為長度為 N 的全 0 列表
sum_list = [0] * Nfor i in range(N):print(f"從位置 {i} 開始:")# 記錄當前數數的起始位置k = i# 初始化數數的數字為 1l = 1# 創建一個與 a 列表相同的列表 b,用于操作,避免直接修改原列表 ab = a.copy()while True:print(f"當前位置 k:{k},數數數字 l:{l},列表 b:{b}")while b[k] == 0:# 如果當前位置的數字為 0,說明該位置的卡片已被拿走,將位置移動到下一個位置k = (k + 1) % Nif b[k] == l:# 如果數到的數字與當前位置的卡片數字相同sum_list[i] += b[k]print(f"在位置 {k} 找到匹配,將 {b[k]} 加到 sum_list[{i}] 中")l = 1b[k] = 0# 標記是否所有卡片都被拿走all_zero = Truefor n in range(N):if b[n]!= 0:all_zero = Falsebreakif all_zero:# 若所有卡片都被拿走,結束該位置的循環print(f"所有卡片都已拿走,結束位置 {i} 的循環")breakelse:l += 1k = (k + 1) % Nif l > N:# 若數數數字超過卡片數量,結束該位置的循環print(f"數數數字超過 N,結束位置 {i} 的循環")break
# 找到最大的球票數字之和
max_sum = max(sum_list)
print(max_sum)
# print(sum_list.index(max_sum))
這是另外一份通過OJ的:
import os
import sysdef max_tickets(N, cards):# 初始化sum數組,用于記錄從每個起始位置開始數數能獲得的球票總數sum_tickets = [0] * N# 遍歷所有可能的起始位置for i in range(N):k = i # 把i復制給k,因為數數一直在動,保存i的位置l = 1 # l表示數數,從1開始數# 創建一個臨時數組b來跟蹤哪些卡片已經被取走b = cards[:]while True:# 跳過已經取走的卡片(即b[k] == 0)while b[k] == 0:k = (k + 1) % N# 如果找到對應數字,累加到sum_tickets數組的sum_tickets[i]元素if b[k] == l:sum_tickets[i] += b[k]l = 1 # 每找到對應數字,將l置為1b[k] = 0 # 將該位置置為0# 判斷數組里是否全部置為0all_zero = Truefor n in range(N):if b[n] != 0:all_zero = Falsebreak# 如果數組元素全部為0,停止本次i位置的查找if all_zero:breakelse:# 如果沒找到對應數字,將l+1l += 1k = (k + 1) % N # k每次查找都要循環+1# 如果l大于N,停止本次i位置的查找if l > N:break# 尋找最大值max_sum = -1for i in range(N):if max_sum < sum_tickets[i]:max_sum = sum_tickets[i]return max_sum# 輸入處理
N = int(input().strip())
cards = list(map(int, input().strip().split()))# 輸出結果
print(max_tickets(N, cards))