又一组趣味题

1. 给一个瞎子52张扑克牌,并告诉他里面恰好有10张牌是正面朝上的。要求这个瞎子把牌分成两堆,使得每堆牌里正面朝上的牌的张数一样多。瞎子应该怎么做?

2. 如何用一枚硬币等概率地产生一个1到3之间的随机整数?如果这枚硬币是不公正的呢?

3. 30枚面值不全相同的硬币摆成一排,甲、乙两个人轮流选择这排硬币的其中一端,并取走最外边的那枚硬币。如果你先取硬币,能保证得到的钱不会比对手少吗?

4. 一个环形轨道上有n个加油站,所有加油站的油量总和正好够车跑一圈。证明,总能找到其中一个加油站,使得初始时油箱为空的汽车从这里出发,能够顺利环行一圈回到起点。

5. 初始时,两个口袋里各有一个球。把后面的n-2个球依次放入口袋,放进哪个口袋其概率与各口袋已有的球数成正比。这样下来,球数较少的那个口袋平均期望有多少个球?

6. 考虑一个n*n的棋盘,把有公共边的两个格子叫做相邻的格子。初始时,有些格子里有病毒。每一秒钟后,只要一个格子至少有两个相邻格子染上了病毒,那么他自己也会被感染。为了让所有的格子都被感染,初始时最少需要有几个带病毒的格子?给出一种方案并证明最优性。

7. 在一个m*n的棋盘上,有k个格子里放有棋子。是否总能对所有棋子进行红蓝二染色,使得每行每列的红色棋子和蓝色棋子最多差一个?

8. 任意给一个8*8的01矩阵,你每次只能选一个3*3或者4*4的子矩阵并把里面的元素全部取反。是否总有办法把矩阵里的所有数全部变为1?

9. 五个洞排成一排,其中一个洞里藏有一只狐狸。每个夜晚,狐狸都会跳到一个相邻的洞里;每个白天,你都只允许检查其中一个洞。怎样才能保证狐狸最终会被抓住?

10. 一个经典老题是说,把一个3*3*3的立方体切成27个单位立方体,若每一刀切完后都允许重新摆放各个小块的位置,最少可以用几刀?答案仍然是6刀,因为正中间那个单位立方体的6个面都是后来才切出来的,因此怎么也需要6刀。考虑这个问题:若把一个n*n*n的立方体切成一个个单位立方体,最少需要几刀?

11. 考虑一个双人游戏。游戏在一个圆桌上进行。每个游戏者都有足够多的硬币。他们需要在桌子上轮流放置硬币,每次必需且只能放置一枚硬币,要求硬币完全置于桌面内(不能有一部分悬在桌子外面),并且不能与原来放过的硬币重叠。谁没有地方放置新的硬币,谁就输了。游戏的先行者还是后行者有必胜策略?这种策略是什么?

12. 用线性时间和常数附加空间将一篇文章的单词(不是字符)倒序。

13. 用线性时间和常数附加空间将一个长度为n的字符串向左循环移动m位(例如,”abcdefg”移动3位就变成了”defgabc”)。

14. 一个矩形蛋糕,蛋糕内部有一块矩形的空洞。只用一刀,如何将蛋糕切成大小相等的两块?

15. 一块矩形的巧克力,初始时由N x M个小块组成。每一次你只能把一块巧克力掰成两个小矩形。最少需要几次才能把它们掰成N x M块1×1的小巧克力?

16. 如何快速找出一个32位整数的二进制表达里有多少个”1″?用关于”1″的个数的线性时间?

17. 一个大小为N的数组,所有数都是不超过N-1的正整数。用O(N)的时间找出重复的那个数(假设只有一个)。一个大小为N的数组,所有数都是不超过N+1的正整数。用O(N)的时间找出没有出现过的那个数(假设只有一个)。

18. 给出一行C语言表达式,判断给定的整数是否是一个2的幂。

19. 地球上有多少个点,使得从该点出发向南走一英里,向东走一英里,再向北走一英里之后恰好回到了起点?

20. A、B两人分别在两座岛上。B生病了,A有B所需要的药。C有一艘小船和一个可以上锁的箱子。C愿意在A和B之间运东西,但东西只能放在箱子里。只要箱子没被上锁,C都会偷走箱子里的东西,不管箱子里有什么。如果A和B各自有一把锁和只能开自己那把锁的钥匙,A应该如何把东西安全递交给B?

21. 一对夫妇邀请N-1对夫妇参加聚会(因此聚会上总共有2N人)。每个人都和所有自己不认识的人握了一次手。然后,男主人问其余所有人(共2N-1个人)各自都握了几次手,得到的答案全部都不一样。假设每个人都认识自己的配偶,那么女主人握了几次手?

22. 两个机器人,初始时位于数轴上的不同位置。给这两个机器人输入一段相同的程序,使得这两个机器人保证可以相遇。程序只能包含“左移n个单位”、“右移n个单位”,条件判断语句If,循环语句while,以及两个返回Boolean值的函数“在自己的起点处”和“在对方的起点处”。你不能使用其它的变量和计数器。

23. 如果叫你从下面两种游戏中选择一种,你选择哪一种?为什么?
a. 写下一句话。如果这句话为真,你将获得10美元;如果这句话为假,你获得的金钱将少于10美元或多于10美元(但不能恰好为10美元)。
b. 写下一句话。不管这句话的真假,你都会得到多于10美元的钱。

24. 你在一幢100层大楼下,有21根电线线头标有数字1..21。这些电线一直延伸到大楼楼顶,楼顶的线头处标有字母A..U。你不知道下面的数字和上面的字母的对应关系。你有一个电池,一个灯泡,和许多很短的电线。如何只上下楼一次就能确定电线线头的对应关系?

25. 某种药方要求非常严格,你每天需要同时服用A、B两种药片各一颗,不能多也不能少。这种药非常贵,你不希望有任何一点的浪费。一天,你打开装药片A的药瓶,倒出一粒药片放在手心;然后打开另一个药瓶,但不小心倒出了两粒药片。现在,你手心上有一颗药片A,两颗药片B,并且你无法区别哪个是A,哪个是B。你如何才能严格遵循药方服用药片,并且不能有任何的浪费?

26. 你在一个飞船上,飞船上的计算机有n个处理器。突然,飞船受到外星激光武器的攻击,一些处理器被损坏了。你知道有超过一半的处理器仍然是好的。你可以向一个处理器询问另一个处理器是好的还是坏的。一个好的处理器总是说真话,一个坏的处理器总是说假话。用n-2次询问找出一个好的处理器。

27. 一个圆盘被涂上了黑白二色,两种颜色各占一个半圆。圆盘以一个未知的速度、按一个未知的方向旋转。你有一种特殊的相机可以让你即时观察到圆上的一个点的颜色。你需要多少个相机才能确定圆盘旋转的方向?