现在有100个标记过的电灯泡。第一个人经过这些灯时,点亮所有的灯,第二个人经过时每隔一盏灯就切换开关一次,第三个人经过时每隔两盏灯切换开关一次。请问,当第100个人经过时,还剩多少盏亮着的灯?

偶然看到腾讯一个报道《15道烧糊大脑的苹果面试题》,里面有些很好算法题,就自己动手写了一下,寻求点乐趣。

出处URL:http://tech.qq.com/a/20120611/000062.htm#p=8

public class AppleDemo00 {

	/**
	 * @author 州伟
	 * @param args
	 * 现在有100个标记过的电灯泡。第一个人经过这些灯时,点亮所有的灯,第二个人经过时每隔一盏灯就切换开关一次,
	 * 第三个人经过时每隔两盏灯切换开关一次。
	 * 请问,当第100个人经过时,还剩多少盏亮着的灯?
	 */
	public static void main(String[] args) {
		//初始化一个数组 ,数组元素 0:关灯、1:开灯
		int[] preLights = new int[100];	//初始化元素都为0,默认关灯
		for(int a : preLights){
			System.out.print(a + " ");
		}

		for(int i=1;i<=100;i++){	//100个人
			for(int j=0;j<100;j=j+i){	//
				if(j==0 && i==1){	//第一个人路过时,第一站灯
					preLights[j] = turnOnorOffLight(preLights[j]);
				}else{
					if(j>1){
						preLights[j-1] = turnOnorOffLight(preLights[j-1]);
					}
					
				}
				
			}
		}
		System.out.println();
		System.out.println("输出------------------");
		//输出
		for(int a : preLights){
			System.out.print(a + " ");
		}
		
		//输出描述
		System.out.println();
		for(int i=0;i<100;i++){
			if(preLights[i] != 0){
				System.out.print(i+1 + ", ");
			}
		}
		System.out.println();
		//发现:结果是完全平方数
		System.out.println("综上发现:结果是完全平方数:1*1,2*2,3*3,4*4,5*5,6*6,7*7,8*8,9*9,是否有更好的算法呢???");
	}
	
	
	private static int turnOnorOffLight(int a){
		switch (a) {
		case 0:
			return 1;
		case 1:
			return 0;
		}
		return -1;
	}
	
}

输出结果:

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 
输出------------------
1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 
1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 
综上发现:结果是完全平方数:1*1,2*2,3*3,4*4,5*5,6*6,7*7,8*8,9*9,是否有更好的算法呢(看补充)!

 

希望大家有更好的算法,提供些思路,共同进步。

+奋斗
补充:谢谢大家的回复,让我收益颇多,下面我做了些总结:

做了一个草图:10(纵10人)X10(横10栈灯)


第一个人:1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
第二个人:0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
第三个人:0 0 1 0 0 1 0 0 1 0
第四个人:0 0 0 1 0 0 0 1 0 0
第五个人:0 0 0 0 1 0 0 0 0 1
第六个人:0 0 0 0 0 1 0 0 0 0
第七个人:0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
第八个人:0 0 0 0 0 0 0 1 0 0
第九个人:0 0 0 0 0 0 0 0 1 0
第十个人:0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
 

从上面的片段中我们看到,第一盏灯:1,第二盏灯:1、2 第三盏灯:1、3 第四盏灯:1、2、4 第五盏灯:1、5 第六盏灯:1、2、3、6 第七盏灯:1、7 第八盏灯:1、2、4、8 第九盏灯:1、3、9 第四盏灯:1、2、5、10  略。

综上:相信大家已经看出来了:

凡是最后亮的灯,都被按过奇数次每盏灯被按的次数,即等于它的约数的个数,比如8号灯,它被第1、2、4、8这四个人按到,所以最后是灭的状态,再比如16号灯,它被第1、2、4、8、16这五个人按到,所以最后是开的状态。
结论:最后,只有完全平方数,其约数个数为奇数,就是亮灯的情况。

 

这其实就是纯粹的数学问题,没有必要用code去实现了。

 

 

 

 

 

 

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