C#之桶中取黑白球问题

C#之桶中取黑白球问题

《编程之美》284页,问题4.6:桶中取黑白球。

有一个桶,里面有白球、黑球各100个,人们必须按照以下规则把球取出来:

1. 每次从桶中拿两个球;

2. 如果两球同色,再放入一个黑球;

3. 如果两球异色,再放入一个白球;

问:最后桶里面只剩下一个黑球的概率是多少?

于是我开始分析,桶里装球,每次摸球是随机的,所以不能用队列和栈,那就用万能的动态列表来做桶吧。按照题目描述的顺序,写出取球的过程,最后剩的是黑球返回1,白球返回2,其他情况(没球了)返回3,然后根据概率在大数据量下将会趋于稳定的性质无限取球,最后趋于稳定的那个数就是答案。

代码如下(注释的部分为调试程序过程中用到的测试代码,用来显示操作过程中取球、放球、以及桶中球的详细变化过程):

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

namespace BucketBall
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int count = 0;
            int targetCount = 0;
            int result;
            double probability;
            while (true)
            {
                List<string> bucketBalls = new List<string>();
                result = Play(bucketBalls);
                //Console.WriteLine("result:" + result);
                if (result == 1)
                {
                    targetCount++;
                    //Console.WriteLine("targetCount:" + targetCount);
                }
                count++;
                //Console.WriteLine("count:" + count);
                probability = Math.Round((double)1.0 * targetCount / count, 2);
                Console.WriteLine(probability);
                //Console.Read();
            }
        }
private static int Play(List<string> bucketBalls) { for (int i = 1; i <= 2; i++) { bucketBalls.Add("BlackBall"); bucketBalls.Add("WhiteBall"); } //PrintList(bucketBalls); Random ran = new Random(); while (bucketBalls.Count() > 1) { var balls = Take(bucketBalls, 2, ran); //Console.WriteLine("Take the balls " + balls[0] + " " + balls[1]); //PrintList(bucketBalls); if (balls[0] == balls[1]) { Put(bucketBalls, "BlackBall"); //Console.WriteLine("Put the BlackBall"); //PrintList(bucketBalls); } else { Put(bucketBalls, "WhiteBall"); //Console.WriteLine("Put WhiteBall over!"); //PrintList(bucketBalls); } //Console.WriteLine(bucketBalls.Count()); } if (bucketBalls.Count() == 1) { //Console.WriteLine("result is " + bucketBalls[0]); return bucketBalls[0] == "BlackBall" ? 1 : 2; } else { return 0; } } private static void PrintList(List<string> bucketBalls) { Console.WriteLine(); foreach (var ball in bucketBalls) { Console.Write(ball + " "); } Console.WriteLine(); } private static void Put(List<string> bucketBalls, string v) { bucketBalls.Add(v); } private static List<string> Take(List<string> bucketBalls, int v, Random ran) { List<string> balls = new List<string>(); int pos; for (int i = 1; i <= v; i++) { pos = ran.Next(0, bucketBalls.Count()); balls.Add(bucketBalls[pos]); bucketBalls.RemoveAt(pos); } return balls; } } }

我因为不小心将一处的“WhiteBall”写成了“WhileBall”而一度修改却得不到正确的答案,最终一步一步的通过上面的测试代码,才将出错范围最终锁定在了初始化bucketBalls的for循环内,最终发现我将“WhiteBall”写成了“WhileBall”。改过来以后,运行结果终于正确了。下面是去掉测试代码的最终版:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

namespace BucketBall
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int count = 0;
            int targetCount = 0;
            int result;
            double probability;
            while (true)
            {
                List<string> bucketBalls = new List<string>();
                result = Play(bucketBalls);
                if (result == 1)
                {
                    targetCount++;
                }
                count++;
                probability = Math.Round((double)1.0 * targetCount / count, 2);
                Console.WriteLine(probability);
            }
        }
private static int Play(List<string> bucketBalls) { for (int i = 1; i <= 100; i++) { bucketBalls.Add("BlackBall"); bucketBalls.Add("WhiteBall"); } Random ran = new Random(); while (bucketBalls.Count() > 1) { var balls = Take(bucketBalls, 2, ran); if (balls[0] == balls[1]) { Put(bucketBalls, "BlackBall"); } else { Put(bucketBalls, "WhiteBall"); } } if (bucketBalls.Count() == 1) { return bucketBalls[0] == "BlackBall" ? 1 : 2; } else { return 0; } }

private static void Put(List<string> bucketBalls, string v) { bucketBalls.Add(v); } private static List<string> Take(List<string> bucketBalls, int v, Random ran) { List<string> balls = new List<string>(); int pos; for (int i = 1; i <= v; i++) { pos = ran.Next(0, bucketBalls.Count()); balls.Add(bucketBalls[pos]); bucketBalls.RemoveAt(pos); } return balls; } } }

通过运行结果可以看出来,概率一直很稳定,为1:

C#之桶中取黑白球问题

所以答案是在白球和黑球各100个的前提下取球放球,最后都只剩下黑球,概率为1。

修改程序中的初始化参数还可以用来求解课后题中的拓展情况,不用动脑。大家可以试试。

总结过程中遇到的问题:

1、字符串赋值的时候一定要仔细,别写错了!

2、Random.Next()函数返回值的范围包括 minValue 但不包括 maxValue如果 minValue 等于 maxValue,则返回 minValue

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请联系我们举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-站长,转载请注明出处:https://javaforall.net/109241.html原文链接:https://javaforall.net

(0)
全栈程序员-站长的头像全栈程序员-站长


相关推荐

  • CANoe/CANalyzer诊断功能的深入理解以及CAPL诊断编程实现

    CANoe/CANalyzer诊断功能的深入理解以及CAPL诊断编程实现之前和大家分享了CANoe的基础使用(分析、仿真、测试、诊断),这篇文章将继续深入探讨如何使用CANoe/CANalyzer中的诊断功能。诊断用于在将ECU安装到系统之前或之后配置,维护,支持,控制和扩展ECU,例如,一辆车。诊断通常在请求-响应方案中执行:测试仪(客户端)向…

    2022年6月30日
    127
  • php lav,PotPlayer1.7.21129便携懒人包分享(madVR+LAV+ini设置)

    php lav,PotPlayer1.7.21129便携懒人包分享(madVR+LAV+ini设置)楼主,求助一个播放的问题,我播放这个视频会花屏,求解QQ截图20200213215751.jpg(235.51KB,下载次数:2)2020-2-1321:58上传视频信息如下:GeneralUniqueID:192839097181686327999562090253409942325(0x9113758C3C682128939D804…

    2022年9月14日
    0
  • 吐血整理!java面试中经常被问到的问题「建议收藏」

    吐血整理!java面试中经常被问到的问题「建议收藏」主备同步的实现原理我们先来了解一下主备同步的原理,下面以一个update语句来介绍主库与备库间是如何进行同步的。上图是一个update语句在节点A执行,然后同步到节点B的完整流程图,具体步骤有:主库接受到客户端发送的一条update语句,执行内部事务逻辑,同时写binlog。备库通过changemaster命令,设置主库的IP、端口、用户名和密码,以及要从哪个位置开始请求binlog。这个位置包含文件名和偏移量。在备库上执行startslave命令,启动两个线程io_thread

    2022年7月9日
    35
  • C++之vector 初始化指定大小容量[通俗易懂]

    C++之vector 初始化指定大小容量[通俗易懂]1.一维vector<int>obj(size);或vector<int>obj;obj.resize(size);2.二维vector<vector<int>>obj(rsize,vector<int>(lsize,0));或vector<vector<int>>ob…

    2022年9月17日
    0
  • docker开放2375端口,并添加安全传输层协议(TLS)和CA认证

    docker开放2375端口,并添加安全传输层协议(TLS)和CA认证为了更便捷地打包和部署,服务器需要开放2375端口才能连接docker,但如果开放了端口没有做任何安全保护,会引起安全漏洞,被人入侵、挖矿、CPU飙升这些情况都有发生,任何知道你IP的人,都可以管理这台主机上的容器和镜像,真的可怕。为了解决安全问题,只要使用安全传输层协议(TLS)进行传输并使用CA认证即可。制作证书及秘钥我们需要使用OpenSSL制作CA机构证书、服务端证书和客户端证书,以下操作均在安装Docker的Linux服务器上进行。创建一个目录用于存储生成的证书和秘钥mkdir

    2022年6月3日
    174
  • Visio 2010工具产品密钥

    Visio 2010工具产品密钥最近需要安装Visio2010来进行画图工作的需要,因此在网上找了好长时间的产品密钥,这是我亲测之后觉得有效的,大家可以根据我下面的这些产品密钥来激活Visio2010。具体的密钥如下:GR24B-GC2XY-KRXRG-2TRJJ-4X7DCVWQ6G-37WBG-J7DJP-CY66Y-V278X2T8H8-JPW3D-CJGRK-3HTVF-VWD83HMCVF-BX8YB-…

    2022年6月1日
    48

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

关注全栈程序员社区公众号