阿里笔试题1——小强去买东西的概率

题目记不清楚了,大致题意为:

小强和小丽两人划拳决定谁去买东西。小强从1~N中随机取一个数,小丽从1~M中随机取一个数,如果两个数之和为奇数,则小强去买东西;否则小丽去买东西。问小强去买东西的概率是多少?请用最简分数的形式返回该概率。

示例:N=2, M=3,则小强可以选择的数字范围是1、2, 小丽可以选择的数字范围是1、2、3,所有可能的数字组合有(1,1)、(1,2)、(1,3)、(2,1)、(2,2)、(2,3)。其中和为奇数的组合是(1,2)、(2,1)、(2,3);和为偶数的组合是(1,1)、(1,3)、(2,2)。所以概率是3/6,即1/2。返回结果1/2。

解答

定义小强的号码牌为 i ,则 i=1,2...N ,定义小丽的号码牌为 j ,则 j=1,2...M 。首先,组合(i,j)的数量一共是M*N,我们记为total

不妨从小强的角度考虑,对每个 i 值,组合(i,j)的和分布在区域[i+1, M+i],则这个范围内包含的奇数的个数是\lfloor \frac{M+i+1}{2} \rfloor - \lfloor \frac{i+1}{2} \rfloor 。(原因:数字范围[1,X]内奇数的个数为\lfloor \frac{X+1}{2} \rfloor。)

所以,和为奇数的组合个数是\sum^{N}_{i=1} \lfloor \frac{M+i+1}{2} \rfloor - \lfloor \frac{i+1}{2} \rfloor ,我们记作odd

所求概率p=\frac{odd}{total}

题目要返回最简分数,所以要求oddtotal的最大公约数,然后分子分母都除以最大公约数,就是结果。

代码如下:

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        while(sc.hasNextInt()){
            int N = sc.nextInt();
            int M = sc.nextInt();
            int odd = 0;
            for(int i = 1;i<=N;i++){
                // java的除会自动向下去整
                odd += (M+i+1)/2 - (i+1)/2;
            }
            int total=M*N;
            int factor = gcd(odd, total);
            System.err.printf("%d/%d\n", odd/factor,total/factor);
        }
    }
    // 求最大公约数
    public static int gcd(int a, int b){
        if(b==0) return a;
        else return gcd(b,a % b);
    }
}
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