力扣每日一题-比赛中的配对次数0125

141 阅读2分钟

「这是我参与2022首次更文挑战的第4天,活动详情查看:2022首次更文挑战」。

给你一个整数 n ,表示比赛中的队伍数。比赛遵循一种独特的赛制:

  • 如果当前队伍数是 偶数 ,那么每支队伍都会与另一支队伍配对。总共进行 n / 2 场比赛,且产生 n / 2 支队伍进入下一轮。
  • 如果当前队伍数为 奇数 ,那么将会随机轮空并晋级一支队伍,其余的队伍配对。总共进行 (n - 1) / 2 场比赛,且产生 (n - 1) / 2 + 1 支队伍进入下一轮。 返回在比赛中进行的配对次数,直到决出获胜队伍为止。

示例 1:

输入:n = 7 输出:6 解释:比赛详情:

  • 第 1 轮:队伍数 = 7 ,配对次数 = 3 ,4 支队伍晋级。
  • 第 2 轮:队伍数 = 4 ,配对次数 = 2 ,2 支队伍晋级。
  • 第 3 轮:队伍数 = 2 ,配对次数 = 1 ,决出 1 支获胜队伍。 总配对次数 = 3 + 2 + 1 = 6

示例 2:

输入:n = 14 输出:13 解释:比赛详情:

  • 第 1 轮:队伍数 = 14 ,配对次数 = 7 ,7 支队伍晋级。
  • 第 2 轮:队伍数 = 7 ,配对次数 = 3 ,4 支队伍晋级。
  • 第 3 轮:队伍数 = 4 ,配对次数 = 2 ,2 支队伍晋级。
  • 第 4 轮:队伍数 = 2 ,配对次数 = 1 ,决出 1 支获胜队伍。 总配对次数 = 7 + 3 + 2 + 1 = 13

递归方法

当我们有一支队伍时,不需要比较,即n=1n=1时,f(1)=0f(1)=0。 当我们有超过一支队伍时,总是可以先比较两队,比较后人数变为n1n-1,于是有n>=2n>=2时,f(n)=1+f(n1)f(n)=1+f(n−1)这里就可以写出递推的解法了,也可以用数学归纳法求出f(n)f(n)的表达式f(n)+f(n1)++f(1)=1+f(n1)+1+f(n2)++1+f(1)+0f(n)+f(n−1)+…+f(1)=1+f(n−1)+1+f(n−2)+…+1+f(1)+0 消元得到 f(n)=n1f(n)=n1f(n)=n1f(n)=n−1f(n) = n - 1f(n)=n−1

/**

* @param {number} n

* @return {number}

*/

var numberOfMatches = function (n) {

if (n == 1) return 0

let ret = Math.floor(n / 2)

return ret + numberOfMatches(Math.ceil(n / 2))

};

image.png

迭代方法

同样,我们需要计算出每次比赛需要进行的匹配数,然后计算出剩余队伍数。

var numberOfMatches = function (n) {
    let ret = 0
    while (n > 1) {
        ret = ret +  Math.floor(n / 2)
        n = Math.ceil(n / 2)
        console.log(ret,n)
    }
    return ret
};

image.png

数学方法

在每一场比赛中,输的队伍无法晋级,且不会再参加后续的比赛。由于最后只决出一个获胜队伍,因此就有 n−1 个无法晋级的队伍,也就是会有 n−1 场比赛。

var numberOfMatches = function(n) {
    return n - 1
};

image.png