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📅  最后修改于: 2023-12-03 15:39:45.090000             🧑  作者: Mango

找出每回合最多从一堆石头中取出 3 个石头的游戏的获胜者

在这个游戏中,有一堆石头。两个人轮流从石头堆中取出最多 3 个石头,直到石头堆为空。最后谁取走了最后一个石头,谁就是胜利者。

解决方案

可以用递归的方式来解决这个问题,我们可以通过递归函数 canWin(n) 来计算在有 n 个石头的情况下,当前玩家是否能获胜。

当石头堆中剩下的石头数小于等于 3 时,当前玩家可以直接获胜,返回 true

当石头堆中剩下的石头数大于 3 时,当前玩家可以尝试取走 1、2 或 3 个石头,然后判断对手是否能获胜。如果对手不能获胜,则当前玩家获胜,返回 true

如果当前玩家无论取走 1、2 或 3 个石头都无法获胜,则对手必胜,返回 false

下面是具体实现:

class Solution:
    def canWin(self, n: int) -> bool:
        if n <= 3:
            return True
        for i in range(1, 4):
            if not self.canWin(n-i):
                return True
        return False
复杂度分析
  • 时间复杂度:O(3^n)
  • 空间复杂度:O(n)

由于每个玩家可以取走 1 到 3 个石头,因此一个长度为 n 的石头堆可能有 3^n 种情况,时间复杂度为 O(3^n)。由于递归的深度最大为 n,因此空间复杂度为 O(n)。虽然这个解法时间复杂度较高,但是由于实际情况中 n 的取值很小,因此可以接受。

总结

这篇文章介绍了一个简单的游戏,并提供了递归解法。在实际场景中可能并不需要这么精确的递归解法,但递归解法往往可以用来帮助我们理解问题本质。