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《啊哈!靈機一動》-乒乓問題

來源:數學E網 2007-09-21 11:18:11

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  有多少人輪空

  如果你用直觀的方法解決這個問題,你可以實際畫一下37個人實際的比賽表。你可以看到無論怎樣畫,總有4個輪空。輪空數是比賽者人數n的函數,怎樣來計算這個數呢?

  n已知,可按如下方祛確定輪空數。用2的最小指數冪,要求它大于等于n,減去n,差額用二進制來表示。二進制表達式中1的個數就是轉空數。在我們的例子中,我們用64(26)減去37得到27,用二進制表示27=11011,有4個1,所以比賽中共有4個輪空,這是滿足這種奇妙算法的有趣驗證。

  這種問題所描述的比賽被稱為是淘汰賽。計算機專家們總結這種算法是通過成對比較,確定一組幾個元素中最大元素。我們看到要確定最大值,實際需要n-1次比較,計算機處理器可以比較3組,4組,5組等等這樣的集合。

  數據處理這個問題在計算機理論和應用上非常重要,所有的書都闡述這個問題。你可以很容易想到許多實際問題在數據處理方面的重要性。據估計,在科技、商業(yè)和工業(yè)方面花費在數據處理問題上的計算時間要占計算機運行時間的1/4。

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