Python數據結構與算法——熱土豆問題（隊列應用1）

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熱土豆（約瑟夫問題）

問題描述：

熱土豆問題即「擊鼓傳花」的土豆版本，全部人圍坐一圈傳遞熱土豆，鼓聲中止，淘汰此刻拿着土豆的人，而後繼續傳遞……

小故事——約瑟夫問題

算法一（逆向思惟）

利用隊列實現熱土豆問題，參加遊戲的人名列表name_list，每一次傳遞土豆的次數num，返回最後剩下的人名便可

算法（利用隊列實現）

利用 隊列實現熱土豆問題，模擬程序採用隊列存放全部參加的人名，並按照土豆傳遞的方向從隊首到隊尾排列（隊首始終是拿着土豆的人）

• 反向思惟：土豆不動，人動
• 隊首出隊再入隊：表明傳遞了一次
• 傳遞num次後，隊首的人名直接移除

代碼

class Queue(): """隊列""" def __init__(self): self.items = []
 def dequeue(self): return self.items.pop()
 def enqueue(self, item): self.items.insert(0, item)
 def size(self): return len(self.items)
 def isEmpty(self): return self.items == []
def hotPotato(name_list, num): """逆向思惟：土豆不動，人動""" name_queue = Queue() # 存儲人名 for name in name_list: """將人名排入隊列中""" name_queue.enqueue(name)
 while name_queue.size() > 1: for i in range(num): name_queue.enqueue(name_queue.dequeue()) # 完成了一次離隊入隊（傳遞） i += 1
 name_queue.dequeue()
    return name_queue.dequeue()

算法二（正向思惟）

算法描述（我的想法）

上一個算法思路來自於北京大學公開課《Python數據結構與算法》，如下爲我的想法，利用正向思惟模式即不使用隊列，直接使用 列表

人不動，直接傳遞土豆。但要注意於土豆的傳遞是從上一次刪除人名的位置再開始，而且有可能超出列表長度，故要利用索引進行重定向

代碼

def hotPotato2(name_list, num): """正向思惟：人不動，土豆動""" remainder = 0 # remainder對應的就是索引 while len(name_list) > 1: remainder += num % len(name_list) # remainder對應的就是索引 if remainder >= len(name_list): remainder = remainder - len(name_list) del name_list[remainder]  return name_list.pop()

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本文分享自微信公衆號 - 小楊的python之路（gh_6ba152d49331）。
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