称球问题

问题一个经典的算法问题,通常用于考察排序和分组的能力。题目背景是假设你有一个天平和13个,其中只有一个比其他稍微轻一些。目标是找出这个轻。以下是使用C语言的一个简单解决方案,基于二分法: ```c #include <stdio.h> int findLightBall(int balls[], int count) { if (count == 1) { return 0; // 如果只剩一个,那就是轻的 } // 将分成两半,每边6个 int left[6], right[6]; for (int i = 0; i < 6; i++) { left[i] = balls[i]; } for (int i = 6; i < count; i++) { right[i - 6] = balls[i]; } // 量两边 int mid = compare(left, right); if (mid == -1) { // 左边重,轻在右边的一半 return findLightBall(right, 6); } else if (mid == 1) { // 右边重,轻在左边的一半 return findLightBall(left, 6); } else { // 平衡,轻在未测量的那一组 if (count % 2 == 1) { // 偶数个,轻在剩下的那个 return findLightBall(&balls[count / 2], 1); } else { // 奇数个,轻在已测量的两个之一 int lightBallIndex = findLightBall(left, 5); // 再次量左边 if (lightBallIndex != -1) return lightBallIndex; else return lightBallIndex + 6; // 轻在右边未测过的那一个 } } } // 比较两组的重量 int compare(int group1[], int group2[]) { int sum1 = 0, sum2 = 0; for (int i = 0; i < 6; i++) { sum1 += group1[i]; sum2 += group2[i]; } if (sum1 > sum2) return 1; else if (sum1 < sum2) return -1; else return 0; // 相等 } int main() { int balls[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13}; // 假设所有都一样重,除了一个 int count = sizeof(balls) / sizeof(balls[0]); int result = findLightBall(balls, count); if (result != -1) printf("轻是第%d个\n", result + 1); else printf("无法确定\n"); return 0; } ``` 注意:这只是一个基础的解决方案,实际应用中可能会有更多的优化策略,比如在比较过程中就记录可能的轻位置。
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