面試題：農夫養牛問題

 今天在一個QQ羣中，有人說到這個一個面試題：

一頭母牛在3—10歲的時候每一年能夠生一頭小牛，生公牛和母牛的比率是50%，在牛12歲的時候就送入屠宰場買了。如今有一個農夫有1頭1歲大的母牛，在母牛3歲的時候就送到附近的農場去配種，請問40年後這個農夫可能會有多少頭牛，寫出相關的代碼或答題思路，最好用面向對象。

polaris將代碼（Java實現）寫了一下，若有不對的地方歡迎指出。同時也歡迎您給出本身的解法。

 

package com.polaris.test;

import java.util.*;

/**
 * 問題描述：
 *
 * 一頭母牛在3—10歲的時候每一年能夠生一頭小牛，生公牛和母牛的比率是50%，
 * 在牛12歲的時候就送入屠宰場買了。如今有一個農夫有1頭1歲大的母牛，
 * 在母牛3歲的時候就送到附近的農場去配種，請問40年後這個農夫可能會有多少頭牛，
 * 寫出相關的代碼或答題思路，最好用面向對象。
 * @author polaris http://www.beijixing001.com
 * @version 1.0
 */
public class ComputeCattleNum {

    // 保存全部母牛
    private static List<Cattle> cows = new ArrayList<Cattle>();

    // 保存全部當前農夫擁有的牛
    private static List<Cattle> cattles = new ArrayList<Cattle>();

    public static void main(String[] args) {
        // 第一頭母牛
        Cattle cow = new Cattle(0,3);
        cows.add(cow);

        // 40年
        for(int i=0;i<40;++i) {
            // 大於等於12歲的牛送到屠宰場賣掉；同時每一年，全部的牛
            for(int j=0;j<cattles.size();++j) {
                Cattle temp = cattles.get(j);
                if(temp.getDead()) {
                    cattles.remove(temp);
                }

                // 開始只有一頭母豬，年齡不生長
                if(i>0) {
                    cattles.get(j).grow();
                }
            }

            // 母牛生小牛
            for(int j=0;j<cows.size();++j) {
                Cattle calf = cows.get(j).bear();
                if(calf!=null) {
                    if(calf.getSex()==0)
                        cows.add(calf);
                    cattles.add(calf);
                }
            }
        }

        System.out.println("40年後農夫擁有" + cattles.size() + "頭牛");
    }
}

class Cattle {

    // 牛的雌雄：0表明雌，1表明雄
    private int sex;
    // 牛的年齡
    private int age;
    // 是否賣掉（已死）
    private boolean dead = false;

    public Cattle(int sex, int age) {
        this.sex = sex;
        this.age = age;
    }

    /**
     * 生小牛
     * @return 生出的小牛
     */
    public Cattle bear() {
        Cattle calf = null;
        if(this.sex==0) {
            if(this.age>=3 && this.age<=10) {
                calf = new Cattle(random(),0);
            } else {
                //System.out.println("抱歉，此牛過小或太老，不能生育。");
            }
        } else {
            //System.out.println("有沒有搞錯，公牛也想讓它生小牛？");
        }
        return calf;
    }

    private int random() {
        return (int)Math.round(Math.random());
    }

    /**
     * 長大一歲，若是當前大於等於12歲，則賣掉
     */
    public void grow() {
        if(this.age>=12) dead = true;
        else this.age++;
    }

    public int getSex() {
        return this.sex;
    }

    public boolean getDead() {
        return this.dead;
    }
}

 

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