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【Java题解】剑指 Offer 62. 圆圈中最后剩下的数字

Java 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

【Java题解】剑指 Offer 62. 圆圈中最后剩下的数字

0,1,···,n-1这n个数字排成一个圆圈,从数字0开始,每次从这个圆圈里删除第m个数字(删除后从下一个数字开始计数)。求出这个圆圈里剩下的最后一个数字。

例如,0、1、2、3、4这5个数字组成一个圆圈,从数字0开始每次删除第3个数字,则删除的前4个数字依次是2、0、4、1,因此最后剩下的数字是3。

示例 1:

输入: n = 5, m = 3
输出: 3

示例 2:

输入: n = 10, m = 17
输出: 2

限制:

1 <= n <= 10^5
1 <= m <= 10^6

方法一:
暴力。

  1. 用一个ArrayList,每次通过get查找目标元素,并重置下一个目标元素,直到size() == 1
  2. 直接返回结果。

代码:

class Solution {
    public int lastRemaining(int n, int m) {
        ArrayList list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            list.add(i);
        }
        int idx = 0;
        while (list.size() > 1) {
            // 对于ArrayList来说,每次开始计数的位置都是idx,因为,删除后,它后自动补上下一个。
            idx = (idx + m - 1) % list.size();
            list.remove(idx);
        }
        return list.get(0);
    }
}

时间复杂度:O(n) 删除n - 1次
空间复杂度:O(n) 存储n个数据

方法二:
数学法解决,约瑟夫环问题。
推导见:leetcode题解
结论:最后剩余的数字的下标一定是0,可以推出上一轮中数字个数为2,进而通过补上m个位置,因为每次都会从头开始移动m个位置。通过:(0 + m) % (1 + m)可以得出上一轮种,最终剩余元素的坐标。这样连续操作n - 1次,就能得到第一轮种,最终剩余的元素的下标。

代码:

class Solution {
    public int lastRemaining(int n, int m) {
        // 数学方法解决约瑟夫环问题
        int res = 0;
        for (int i = 2; i <= n; i++) {
            res = (res + m) % i; 
        }
        return res;
    }
}

时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)

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