📅  最后修改于: 2023-12-03 15:11:24.192000             🧑  作者: Mango
这是一道典型的数学思维题,基于约瑟夫环问题。问题描述如下:
给定一个由小写字母组成的字符串 s
和一个整数 k
,从字符串中删除第 k
个字符,然后继续删除第 k
个字符,直到字符串中只剩下一个字符。请输出最终剩下的字符。
例如,给定字符串 "abcdefg" 和整数 k = 2
,则删掉的字符依次为 "b", "d", "f", "a", "e",最终剩下的字符为 "g"。
我们可以使用数学公式来直接计算出最终剩下的字符。设最终剩下字符的下标为 i
,原字符串长度为 n
,则有以下公式:
f(n, k) = (f(n-1, k) + k) % n
其中 f(n, k)
表示在长度为 n
的字符串中删掉第 k
个字符最后剩下的字符的下标,%
表示取模运算。
因为每删除一个字符,字符串长度会减少 1,因此我们可以使用递归的方式来求解。
下面是使用 Python 代码实现的例子:
def last_remaining(n: int, k: int) -> int:
if n == 1:
return 0
return (last_remaining(n - 1, k) + k) % n
s = "abcdefg"
k = 2
n = len(s)
i = last_remaining(n, k) # 计算最终字符的下标
print(s[i])
上述代码的时间复杂度为 $O(n)$,空间复杂度为 $O(n)$。可以使用动态规划来优化空间复杂度。
我们可以使用动态规划来求解。设 dp[i]
表示在长度为 i
的字符串中每隔 k
个字符删除一个字符后剩下的字符的下标。则有以下状态转移方程:
dp[i] = (dp[i-1] + k) % i
最终剩下的字符的下标即为 dp[n-1]
。
下面是使用 Python 代码实现的例子:
def last_remaining(n: int, k: int) -> int:
dp = [0] * n
for i in range(1, n):
dp[i] = (dp[i - 1] + k) % i
return dp[n - 1]
s = "abcdefg"
k = 2
n = len(s)
i = last_remaining(n, k) # 计算最终字符的下标
print(s[i])
上述代码的时间复杂度为 $O(n)$,空间复杂度为 $O(n)$。可以使用数学公式优化空间复杂度。