Question

我对C ++和编程很新。我决定要制作一个“猜数字”游戏，但我想看一下平均有多少猜测会让计算机猜出1到10,000,000之间的数字。

我能想到找到“秘密”号码的最简单方法是 1.取出范围并将其除以2（除数），这就是猜测。

一个。如果猜测大于“秘密”号码，那么guess-1将成为该范围的新的最大值，然后我回到步骤1。湾如果猜测低于“秘密”数字，则猜测+ 1成为范围的新最小值，我将返回步骤1.

重复此操作直到找到该号码。根据我的经验，计算机需要猜测猜测“秘密”数字。

为了好玩，我想知道如果我改变了除数会发生什么。实际上，对于从2到10的一系列除数中尝试猜测1到10,000,000之间的1,000,000次迭代的结果，我感到有些惊讶。

Average with divisor 2 is 22.3195
Average with divisor 3 is 20.5549
Average with divisor 4 is 20.9087
Average with divisor 5 is 22.0998
Average with divisor 6 is 23.1571
Average with divisor 7 is 25.5232
Average with divisor 8 is 25.927
Average with divisor 9 is 27.1941
Average with divisor 10 is 28.0839

我很想理解为什么当使用除数3,4和5时，计算机能够平均使用较少的猜测来找到“秘密”数字。

我的代码如下。

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <ctime>
#include <vector>

using namespace std;

int half_search(int a, int b, int n, int m)
{
    int aMax = b;
    int aMin = a;
    int divisor = m;
    int result;
    static int counter = 0;
    double guess = ((static_cast<double>(b) - a) / divisor) + aMin;

    if(guess - static_cast<int>(guess) >= 0.5)
        guess = ceil(guess);

    if(guess < n)
    {
        aMin = guess + 1;
        counter++;
        half_search(aMin, aMax, n, divisor);
    }
    else if(guess > n)
    {
        aMax = guess - 1;
        counter++;
        half_search(aMin, aMax, n, divisor);
    }
    else
    {
        counter++;
        result = counter;
        counter = 0;
        return result;
    }
}

int main()
{
    const int MIN = 1;
    const int MAX = 10000000;
    int k = 0;
    int j = 2; //represents lowest divisor
    int l = 10; //represent highest divisor
    int iterations = 100000;
    double stepSum = 0;
    vector<int> myVector(iterations);

    srand(1);
    while(j <=10)
    {
        while(k < iterations)
        {
            int n = rand() % MAX + 1;

            myVector[k] = half_search(MIN, MAX, n, j);

            stepSum += myVector[k];

            k++;
        }
        cout << "Average with divisor " << j << " is " << stepSum / iterations << endl;
        j++;
        k = 0;
        stepSum = 0;
    }

    return 0;
}

Answer 1

在某些编译器上（例如Visual Studio 2013）int n = rand() % MAX + 1;只会提供1到32768之间的数字，因为RAND_MAX可以低至32767。

如果你的随机数很小，那么偏向于更大的除数。

考虑使用＆lt; random＆gt;而在C ++ 11中。类似的东西：

std::random_device rd;
std::mt19937 mt(rd());
std::uniform_int_distribution<> dist(1, MAX);
//...
int n = dist(mt);

Answer 2

除以2将总是更快，并提高性能，因为它更容易为CPU占用更少的时钟周期。这称为二进制搜索。通过使用其他除数，您可以减少猜测＆＃34;直到它必须多次询问＆＃34;秘密＆＃34;大于或小于＆＃34; guess＆＃34;。

Answer 3

我也看到除数2的最佳结果。这也应该是这种情况因为通过使用除数2，每次输入集合减半时，你只使用二进制搜索算法。

猜猜数字：计算机获得正确数字的猜测数量是多少？

3 个答案: