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拿手电筒过桥问题

2018年06月08日 ⁄ 综合 ⁄ 共 570字 ⁄ 字号 评论关闭

1、在漆黑的夜里,四位旅行者来到了一座狭窄而且没有护栏的桥边。如果不借助手电筒的话,大家是无论如何也不敢过桥去的。不幸的是,四个人一共只带了一只手电筒,而桥窄得只够让两个人同时通过。如果各自单独过桥的话,四人所需要的时间分别是1,2,5,8分钟;而如果两人同时过桥,所需要的时间就是走得比较慢的那个人单独行动时所需的时间。问题是,你如何设计一个方案,让用的时间最少。(15分钟)

2、七个旅行者,所需过桥时间分别是1、4、5、5、5、8、9分钟。(40分钟)

解题规律:
假设A为最快,B为次快,而Z是任意一个其他旅行者
“由A护送最慢过桥,回来,然后继续护送最慢的过桥,再回来”,称作“模式一”。
”两个最快的过桥(A和B过桥),A回来,两个最慢的过桥,B回来”,称作“模式二”。
最佳方案构造法:以下是构造N个人(N≥1)过桥最佳方案的方法:
  1) 如果N=1、2,所有人直接过桥。
  2) 如果N=3,由最快的人往返一次把其他两人送过河。
  3) 如果N≥4,设A、B为走得最快和次快的旅行者,过桥所需时间分别为a、b;而Z、Y为走得最慢和次慢的旅行者,过桥所需时间分别为z、y。那么
    当2b>=a+y时,使用模式一将Z和Y移动过桥;
    当2b<a+y时,使用模式二将Z和Y移动过桥;
这样就使问题转变为N-2个旅行者的情形,从而递归解决之。

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