问题描述:
小R组织了一个比赛,共有n支队伍参赛。比赛规则如下:当队伍数为偶数时,进行n/2场比赛,每场比赛两支队伍对抗,胜者晋级;当队伍数为奇数时,随机轮空一支队伍直接晋级,其余队伍两两对抗,胜者晋级。小R希望知道,按照这样的赛制,需要进行多少次配对比赛,才能最终决出一个获胜队伍。
方法分析
我们只需要计算配对次数,不需要实际模拟比赛过程。我们可以使用递归来解决这个问题。
算法步骤
- 递归终止条件:当队伍数为1时,比赛结束,配对次数为0。
- 偶数队伍处理:如果当前队伍数为偶数,递归计算下一轮的配对次数,并加上当前轮的配对次数
n / 2。 - 奇数队伍处理:如果当前队伍数为奇数,递归计算下一轮的配对次数,并加上当前轮的配对次数
(n - 1) / 2。
时间复杂度
递归函数 match 的时间复杂度可以通过分析递归调用的次数来确定。
- 递归终止条件:当
before为1时,递归终止,返回0。 - 递归调用:每次递归调用会将
before除以2(对于偶数)或减1再除以2(对于奇数)。
每次递归调用都会将 before 的值减半,直到 before 变为1。因此,递归调用的次数大约为 log2(n) 次,其中 n 是初始的队伍数。
代码实现:
def solution(n: int) -> int:
# write code here
def match(before:int)->int:
if(before==1):
return 0
elif(before%2==0):#even
return(match(before//2))+before//2
else:
return(match((before-1)//2+1))+before//2
a=match(n)
return a
solution函数:这是主函数,接受一个整数n作为输入,并返回比赛中进行的配对次数。match函数:这是一个递归函数,用于计算配对次数。
总结
小R组织了一个比赛,规则是队伍数为偶数时进行两两对抗,奇数时则随机轮空一支队伍,其余队伍对抗。他想知道决出胜者需要进行多少次配对比赛。我们采用递归方法解决这个问题,不需要实际模拟比赛。递归终止条件是队伍数为1时比赛结束,配对次数为0。对于偶数队伍,递归计算下一轮配对次数并加上当前轮的n/2;对于奇数队伍,递归计算下一轮配对次数并加上当前轮的(n-1)/2。递归调用的次数大约为log2(n)次,时间复杂度较低。