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📜  找出 GCD 等于 1 的去除数组元素游戏的获胜者(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:10:04.907000             🧑  作者: Mango

找出 GCD 等于 1 的去除数组元素游戏的获胜者

在这个游戏中,给定一个整数数组,两个玩家轮流从数组中删除一个元素。删除后,计算剩余元素的最大公约数(GCD),如果 GCD 等于 1,则游戏继续。如果 GCD 不等于 1,则游戏结束,当前玩家失败。最后剩下一个元素的玩家获胜。现在,需要编写一个程序,找出获胜者。

思路

使用数学性质,证明有偶数个相邻奇数的整数,它们的最大公约数为1。

根据该性质,初始化一个计数器 count,遍历整个数组,如果当前数字为奇数,则将计数器加1,如果当前数字为偶数,则将计数器清零。

如果所有的数字都是偶数,或者有偶数个相邻奇数,则最终计数器 count 的值为0,此时最大公约数为1,游戏继续。

否则,最终计数器 count 的值为1,此时最大公约数不为1,游戏结束,当前玩家失败。

因此,我们可以根据最终计数器 count 的值,判断游戏的结果。

代码
def gcd_game(nums):
    count = 0
    for num in nums:
        if num % 2 == 0:
            count = 0
        else:
            count += 1
    return count % 2 == 0
解释
def gcd_game(nums):
    count = 0                      # 初始化计数器为0
    for num in nums:               # 遍历整个数组
        if num % 2 == 0:           # 如果当前数字为偶数
            count = 0              # 计数器清零
        else:                      # 如果当前数字为奇数
            count += 1             # 计数器加1
    return count % 2 == 0          # 判断最终计数器的值是否为偶数,返回游戏结果

首先,我们用一个计数器 count 初始化为0。然后,遍历整个数组,对于每个奇数,计数器 count 加1,对于每个偶数,计数器 count 清零。最后,判断最终计数器 count 的值是否为偶数,如果是,则返回 True,表示游戏的结果为玩家1获胜,否则,返回 False,表示游戏的结果为玩家2获胜。

性能分析

该算法的时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(1)。因为我们只需要遍历整个数组一次,并用一个常数级别的空间来存储计数器 count。

总结

本文介绍了如何编写一个程序,找出 GCD 等于 1 的去除数组元素游戏的获胜者。该算法使用了数学性质,并通过简单的计数器技巧进行了优化,时间和空间复杂度均非常优秀。