[CSP-S模拟测试]:嘟嘟噜(约瑟夫问题)
题目描述
由于众所周知的原因,冈部一直欠真由理一串香蕉。
为了封上真由理的嘴,冈部承诺只要真由理回答出这个问题,就给她买一车的香蕉:
一开始有$n$个人围成一个圈,从$1$开始顺时针报数,报出$m$的人被机关处决。然后下一个人再从$1$开始报数,直到只剩下一个人。
红莉栖:“这不就是约瑟夫问题吗...”
伦太郎:“助手你给我闭嘴!”
真由理虽然已经晕头转向了,但听到有一车的香蕉,两眼便放出了光芒。
“那个呢,真由氏很想要一车子的香蕉呢。如果可以帮帮我的话,我可以把一些香蕉分给你哟,诶嘿嘿。拜托你啦。”
输入格式
第一行一个整数$T$,表示数据组数。
接下来$T$行,每行两个整数$n,m$。
输出格式
对于每组数据,输出一行一个整数,表示幸存者的编号。
样例
样例输入:
5
4 6
2 8
2 9
8 8
7 9
样例输出:
3
1
2
4
7
数据范围与提示
对于$100\%$的数据,$1\leqslant T\leqslant 20,1\leqslant n\leqslant 10^9,1\leqslant m\leqslant 10^5$。
题解
经典的约瑟夫问题,其式子就是$f_i=(f_{i-1}+m)\mod i$,但是只有$20$分很恐怖,于是我们考虑优化。
发现虽然每一步都在加$m$但是$mod$的次数还是很少的,实际上只有$\log$次,那么我们可以直接计算得到下一次$mod$的位置,然后直接跳过去。
时间复杂度:$\Theta(T\times m\log n)$。
期望得分:$100$分。
实际得分:$100$分。
代码时刻
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
long long n,m;
long long ans;
int main()
{
int T;scanf("%d",&T);
while(T--)
{
ans=0;
scanf("%lld%lld",&n,&m);
for(long long i=1;i<=n;i++)
{
long long k=min((i-ans)/m-1,n-i-1);
if(k>0&&k<n){ans+=k*m;i+=k;}
ans=(ans+m)%i;
}
printf("%lld\n",ans+1);
}
return 0;
}
rp++
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