杭电2018母牛的故事

思考过程:

年份       头数

 1  1(初始成年母牛)
 2 2(成年母牛1头,未成年母牛1头)
 3 3(成年母牛1头,未成年母牛2头)
 4 4(成年母牛1头,未成年母牛3头)
 5 6(成年母牛2头,未成年母牛4头)
 6 9(成年母牛3头,未成年母牛6头)
 7 13(成年母牛4头,未成年母牛9头)
 8 21(成年母牛6头,未成年母牛13头)
 9 28(成年母牛9头,未成年母牛19头)

由此可知,从第五年起,某年成年的母牛数=3年前成年母牛数+3年前未成年母牛数

   某年未成年母牛数=当年成年母牛数+[去年未成年母牛数-(当年母牛数-去年)]

附AC代码:

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int n,adult[60],minority[60];
	adult[0]=adult[1]=adult[2]=adult[3]=1;
	minority[0]=0,minority[1]=1,minority[2]=2,minority[3]=3;
	for(int i=4;i<=55;i++)
	{
		adult[i]=adult[i-3]+minority[i-3];
		minority[i]=adult[i]+minority[i-1]-(adult[i]-adult[i-1]);
	}
	while(cin>>n)
	{
		if(n!=0)
		{
			cout<<(minority[n-1]+adult[n-1])<<endl;
		}
		else
		{
			break;
		}
	}
	return 0;
}


母牛故事问题描述为:有一头母牛,它每年年初生一头小母牛,每头小母牛从第四个年头开始,每年年初也生一头小母牛,需要编程计算在第n年的时候共有多少头母牛。以下是几种使用C++解决该问题的方法: ### 方法一:使用数组模拟牛的年龄变化 ```cpp #include <iostream> using namespace std; int main() { int age[10000]={0,4}; //数组中每个不为0的数,都是一头牛,数值表示年龄 int year[55]={1,1}; //year[4]表示第四年牛的数量 int y; int s=1; //牛的数量,过渡数值 for(y = 1; y <= 54; y++) { //经过54个循环,分别计算54年的牛数 for(int n = 1; age[n] != 0; n++) { //每一年遍历一次age数组 if(age[n] < 4) { //如果牛的年龄小于4,年龄+1 age[n]++; } else { //如果牛的年龄等于4,数组中产生新的牛,新牛年龄为1 age[++s]=1; } } year[y + 1]=s; //遍历一次后将牛的数目赋值给year数组 } int input; while (cin >> input && input != 0) { cout << year[input] << endl; } return 0; } ``` 这种方法通过一个数组`age`来模拟每头牛的年龄,每年遍历数组更新牛的年龄,年龄达到4的牛会生下新的牛,新牛年龄为1。最后将每年的牛的数量存储在`year`数组中,根据输入的年份输出对应的牛的数量 [^2]。 ### 方法二:使用递推公式 ```cpp #include <iostream> using namespace std; int main() { int year[55] = {0, 1, 2, 3}; for(int i = 4; i <= 54; i++) { year[i] = year[i - 1] + year[i - 3]; } int n; while(cin >> n && n != 0) { cout << year[n] << endl; } return 0; } ``` 根据问题分析可知,第n年的总牛的数量是第n - 3年的牛总数(这一年的新生牛)加上第n - 1年的牛总数,即`num(n) = num(n - 1) + num(n - 3)`。通过递推公式计算每年的牛的数量并存储在`year`数组中,最后根据输入的年份输出对应的牛的数量 [^3][^4]。
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