关于灯泡问题的简单实现

今天看到群里讨论关于灯泡的问题，就使用java简单实现了一下，不是最优的算法，欢迎大家指正。

一个圆环上有100个灯泡，灯泡有打开关闭两种状态，灯泡的状态随机，按一个灯泡，相邻的两个灯泡的状态也发生一次变化。比如 暗-亮-暗，按中间灯泡，变化为 亮-暗-亮。问，设计一道算法，使得所有灯泡最后都亮。

具体代码如下：

    /**
	 * 对灯泡进行调整
	 * @param arr 以长度为100的数组模拟环形灯泡链，1标识亮，0标识暗
	 */
	public static void dengpao(int[] arr){
		while (sum(arr)) {
			dotemp(arr);
		}
	}
	/**
	 * 计数，判断灯泡是否全部亮了
	 * @param arr
	 * @return
	 */
	public static boolean sum(int[] arr) {
		int sum = 0;
		for (int i : arr) {
			sum = sum + i;
		}
		return sum != 100;
	}

	/**
	 * 遍历一遍灯泡链，遇到0则进行调整操作，三个一组调整
	 * @param arr
	 */
	public static void dotemp(int[] arr) {
		for (int i = 0; i < 100; i++) {
			if (arr[(i + 1) % 100] == 0) {
				int t1 = arr[i] << 2;
				int t2 = arr[(i + 1) % 100] << 1;
				int t3 = arr[(i + 2) % 100];
				int tmp = t1 + t2 + t3;
				doCheck(tmp, arr, i);
			}
		}
	}
	/**
	 * 调整灯泡
	 * @param flag
	 * @param arr
	 * @param ii
	 */
	public static void doCheck(int flag, int[] arr, int ii) {
		switch (flag) {
		case 0:
			// 000
			arr[ii] = 1;
			arr[(ii + 1) % 100] = 1;
			arr[(ii + 2) % 100] = 1;
			break;
		case 4:
			// 100
			arr[(ii + 1) % 100] = 1;
			arr[(ii + 2) % 100] = 1;
			arr[(ii + 3) % 100] = (arr[(ii + 3) % 100] == 1 ? 0 : 1);
			break;
		case 5:
			// 101
			arr[ii] = 0;
			arr[(ii + 1) % 100] = 1;
			arr[(ii + 2) % 100] = 0;
			break;
		default:
			break;
		}
	}

具体调用操作的代码如下：

 

public static void main(String[] args) {

		int[] arr = new int[100];
		Random ra = new Random();
		for (int j = 0; j < 100; j++) {
			arr[j] = (ra.nextInt() % 2 == 0 ? 0 : 1);
		}
		System.out.print("构造数组:");
		for (int i : arr) {
			System.out.print(i + " ");
		}
		System.out.println("\n--------------------------------");
		//调用程序
		dengpao(arr);
		System.out.print("结果数组:");
		for (int j : arr) {
			System.out.print(j + " ");
		}

	}

 

 

具体执行结果如下：

有更好办法，欢迎大家交流。