每日算法系列【LeetCode 810】黑板异或游戏

简介: 每日算法系列【LeetCode 810】黑板异或游戏

题目描述

一个黑板上写着一个非负整数数组 nums[i] 。小红和小明轮流从黑板上擦掉一个数字,小红先手。如果擦除一个数字后,剩余的所有数字按位异或运算得出的结果等于 0 的话,当前玩家游戏失败。 (另外,如果只剩一个数字,按位异或运算得到它本身;如果无数字剩余,按位异或运算结果为 0。)

换种说法就是,轮到某个玩家时,如果当前黑板上所有数字按位异或运算结果等于 0,这个玩家获胜。

假设两个玩家每步都使用最优解,当且仅当小红获胜时返回 true。

示例1

输入:
nums = [1, 1, 2]
输出:
false
解释:
小红有两个选择: 擦掉数字 1 或 2。
如果擦掉 1, 数组变成 [1, 2]。剩余数字按位异或得到 1 XOR 2 = 3。那么小明可以擦掉任意数字,因为小红会成为擦掉最后一个数字的人,她总是会输。
如果小红擦掉 2,那么数组变成[1, 1]。剩余数字按位异或得到 1 XOR 1 = 0。小红仍然会输掉游戏。

提示

  • 1 <= N <= 1000
  • 0 <= nums[i] <= 2^16

题解

小红获胜的条件就是,某一步轮到她的时候,所有数异或等于 0 。

而反过来,她输的条件就是,面对 n 个数,无论她选哪个数,去掉这个数之后剩下的数的异或都等于 0 。

假设 n 个数的异或为 S ,也就是令:

因为两个相同的数的异或为 0 ,所以去掉任意一个数  之后的异或为  ,所以  ,也就是所有的数都相等。

此时如果 n 是偶数,那么 n 个数的异或必为 0 ,和小红必输矛盾了,所以 n 一定要是奇数。

也就是说,如果 n 是偶数,那么小红总有办法去掉一个数,然后使得剩下的数异或不为 0 ,这时小明就没办法获胜。而不管小明擦除哪个数,轮到小红的时候个数又变成了偶数,小红就可以继续不输擦除下去。直到最后,一定是小红面对着空的数集,最终获胜。

而 n 是奇数的时候,无论小红选什么数,小明面对的都是偶数个数,那么小明必胜。

综上,n 是偶数小红必胜,或者刚开始 n 个数异或就是 0 ,这样不管奇偶,小红都能获胜。

代码

c++

class Solution {
public:
    bool xorGame(vector<int>& nums) {
        if (!(nums.size()&1)) return true;
        int x = 0;
        for (auto i : nums) x ^= i;
        return !x;
    }
};

python

from functools import reduce
class Solution:
    def xorGame(self, nums: List[int]) -> bool:
        return (len(nums)&1) == 0 or reduce(operator.xor, nums) == 0

后记

官方题解是这么说的:如果 n 是偶数,那么小红有很大概率获胜,因为如果游戏能够一直进行下去,小明将会是擦除最后一个数的人,轮到小红时黑板上已经没有数,小红获胜。然后再推测 n 是偶数情况下的必胜条件,但是这样带有一点先猜后验证的成分。

所以我的推测方法直接从必胜条件出发,推测出 n 是偶数,这样过渡自然,更符合思考的路线。

相关文章
|
5月前
|
算法
Leetcode第45题(跳跃游戏II)
这篇博客文章讨论了如何使用贪心算法解决LeetCode第45题“跳跃游戏II”,目的是找到使用最少跳跃次数到达数组末尾的策略。
141 8
Leetcode第45题(跳跃游戏II)
|
5月前
|
算法
Leetcode 初级算法 --- 数组篇
Leetcode 初级算法 --- 数组篇
64 0
|
7月前
|
算法
LeetCode第55题跳跃游戏
LeetCode第55题"跳跃游戏"的解题方法,通过记录当前最远可达到的位置并判断每个位置是否可达以及能否到达末尾,有效解决了跳跃至数组末尾的可行性问题。
LeetCode第55题跳跃游戏
|
4月前
|
存储 算法 Java
leetcode算法题-有效的括号(简单)
【11月更文挑战第5天】本文介绍了 LeetCode 上“有效的括号”这道题的解法。题目要求判断一个只包含括号字符的字符串是否有效。有效字符串需满足左括号必须用相同类型的右括号闭合,并且左括号必须以正确的顺序闭合。解题思路是使用栈数据结构,遍历字符串时将左括号压入栈中,遇到右括号时检查栈顶元素是否匹配。最后根据栈是否为空来判断字符串中的括号是否有效。示例代码包括 Python 和 Java 版本。
|
5月前
|
算法
每日一道算法题(Leetcode 20)
每日一道算法题(Leetcode 20)
54 2
|
5月前
Leetcode第55题(跳跃游戏)
LeetCode第55题“跳跃游戏”要求判断在一个非负整数数组中,从第一个位置出发,是否能够到达最后一个位置,其中每个位置的元素代表可跳跃的最大长度。
50 0
|
5月前
|
人工智能 算法 Java
【搜索算法】数字游戏(C/C++)
【搜索算法】数字游戏(C/C++)
|
7月前
|
算法 Java
LeetCode经典算法题:矩阵中省份数量经典题目+三角形最大周长java多种解法详解
LeetCode经典算法题:矩阵中省份数量经典题目+三角形最大周长java多种解法详解
88 6
|
7月前
|
人工智能 算法 Java
LeetCode经典算法题:井字游戏+优势洗牌+Dota2参议院java解法
LeetCode经典算法题:井字游戏+优势洗牌+Dota2参议院java解法
75 1
|
7月前
|
存储 算法 Java
LeetCode经典算法题:预测赢家+香槟塔java解法
LeetCode经典算法题:预测赢家+香槟塔java解法
98 1