📜  从 N 个球中找到唯一更重的球所需的最小比较(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:21:53.217000             🧑  作者: Mango

从 N 个球中找到唯一更重的球所需的最小比较

当有 N 个球,其中有一个更重的球,需要在最少的比较次数内找出这个唯一更重的球。

解题思路

我们可以将 N 个球划分成若干组,每组的球数相等。然后将每组的球逐一比较,找到其中更重的一组球,再将更重的一组球进行细分,重复操作,直到找到唯一更重的球。

解题步骤
  1. 将 N 个球按照相同的数量分成若干组,每组的球数为 k。
  2. 对这些组的球进行逐一比较,找到其中最重的一组球。
  3. 将最重的一组球细分成单个球或者少数个球,继续重复步骤 2 ,直到找到唯一更重的球。

假设 N 个球的数量为 n,每次比较可以排除一半的球,因此需要比较的次数可以用二分查找的公式求出,

log2(n)

因此,如果 N 个球数量为 8 ,则最少需要比较 3 次。

代码实现
def find_heavy_ball(N):
    count = 0
    while N > 1:
        N = (N + 1) // 2
        count += 1
    return count
结论

所以,当有 N 个球时,我们可以用 log2(N) 次最少比较次数找到唯一更重的球。