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數據加載中……

智力題:5個強盜分100個金幣

       本文用遞歸方法解決一個智力題。題目如下:5個強盜分100個金幣,如果第一個人提出的分配方案得到半數以上(含半數)的人同意則執行,否則處死第一個人,再由第二個人提出方案,直到分配完成。第一個人提出怎樣的方案才能既獲得最大利益又沒有殺身之禍?這里假設每個人都是理性的且追求最大的利益。

    第1提出的分配方案要滿足兩個條件,一是得到半數以上的人支持。二是使自己獲得最大的利益。為了取得別人的支持需要給他們部分利益,顯然這部分利益要超過他們在第2個人提出的可接受分配方案中所獲得的利益。如果不這樣,他們會反對,從而接受第2個人提出的方案。
    問題變成了求第2個人提出的可接受方案。他的方案也要滿足上面的兩點。以此類推,問題變成最后一個人提出可接受方案,顯然可以提可接受的方案,因為沒有人反對,把金幣全部分給自己。

下面是他們的方案:
第5個人的方案0,0,0,0100。(不需要別人的支持)
第4個人的方案000,100,0(不需要別人的支持)
第3個人的方案:0099,0,1。(第5個人會支持他)
第2個人的方案:0,990,10。(第4個人會支持他)
第1個人的方案:9801,01。(第3,5個人會支持他)

    從分析中可得,這個問題可以用遞歸求解,把求n個人的分配問題變成求n-1個人的分配,實現代碼如下。

#include <vector>

// 得到最大利潤分配
// 輸入參數:people有多少個人分配
// 輸入參數:gold有多少金幣
// 輸出參數:p_get分別方案
void GetMaxProfits(
int people, int gold, std::vector<int>& p_get)
{
    
// 除去自己,還需要得到多少人的支持
    
int vote = (people+1)/2-1;
//    int vote = people/2;

    
if (vote > 0)    // 需要其他人的支持
    {
        
// 得到people-1個人數的最佳分配方案
        GetMaxProfits(people
-1, gold, p_get);

        
// 計算為了得到vote人數的支持,需要讓出多少利益
        
int min = gold+1;    // 需要讓出的利益,初始為一個較大的數
        std::vector
<int> tmpset(vote, 0);;    // 記錄給哪些人讓利

        
// 找出得到較少利益的vote個人
        
for (int i=0, c=0; i<people-1 && c<vote; i++)
        {
            
int seq = 0;
            
for (int j=0; j<people-1; j++)
            {
                
if (p_get[i] > p_get[j])
                    seq
++;
            }
            
if (seq < vote)
            {
                tmpset[c
++= i;
            }
        }

        
// 記錄需要讓利的人在people-1情況下的利益
        std::vector
<int> voteprofit(vote, 0);
        
for (int i=0; i<tmpset.size(); i++)
            voteprofit[i] 
= p_get[tmpset[i]];

        
// 不需要讓利的人分配0個金幣
        
for (int i=0; i<people-1; i++)
            p_get[i] 
= 0;

        
// 給需要讓利的人分配金幣
        
int surplus = gold;    // 還有多少可分配的
        
for (int i=0; i<tmpset.size(); i++)
        {
            p_get[tmpset[i]] 
= voteprofit[i];
            surplus 
-= voteprofit[i];
            
if (surplus > 0)    // 有余額多分配一個
            {
                p_get[tmpset[i]]
++;
                surplus
--;
            }
            
else
                break;
        }

        
// 自己的利益
        p_get[people
-1= surplus;
    }
    
else        // 不需要其他人的支持
    {
        
for (int i=0; i<people-1; i++)
            p_get[i] 
= 0;
        p_get[people
-1= gold;
    }
}

int main(void)
{
    
int gold;
    
int people;
    printf(
"Input gold, people:");
    scanf(
"%d,%d"&people, &gold);

    std::vector
<int> p_get(people, 0);
    GetMaxProfits(people, gold, p_get);
    
    
for (int i=0; i<people; i++)
        printf(
"%d\t",p_get[i]);
    
    return 
0;
}

        這道題的答案有些讓人吃驚,本以為第一個人最危險,反而能獲得較大利益。問題出在題目的假設:每個人都是理性的且追求最大的利益,從而低估了生命的價值。

posted on 2007-11-09 21:10 lemene 閱讀(7235) 評論(10)  編輯 收藏 引用

評論

# re: 智力題:5個強盜分100個金幣  回復  更多評論   

我覺得應該是這樣的,第五個人可以一直反對,除非把所有的金幣都給他。我假定如下,如果對下一個海盜來說,得到的金幣數量沒有變化的話,會選擇贊同,每個人都很聰明。
我們給所有的強盜都編上號,從一號到五號。如果最后只剩下四號和五號,那么四號想活命的唯一選擇是把錢都給5號。如果剩下3個人,三號想活命就比較好辦,給4號一點錢就行,(0,0,99,1,0)對4號來說不同意就得死或者一個金幣也沒有(變成兩個人)。如果有4個人,2號得選擇如下,因為對3號來講,他的最高可以到99,所以如果不到99,他可以盡情反對。所以這次是(0,98,0,1,1)對4號來說,這是可以接受的。對5號來說,這總比上一種情況要好。
1號需要兩個人支持是(98,0,0,1,1),因為如果一號的方案通不過,2,3號都有機會拿到大頭所以一定會反對。
現每個人在各種情況下的收益如下:(一個人,兩個人,。。。五個人):
1號:(0,0,0,0,98)
2號:(0,0,0,99,0)
3號:(0,0,99,0,0)
4號:(0,0,1,1,1)
5號:(100,100,0,1,1)
2007-11-12 21:12 | 我思故我在

# re: 智力題:5個強盜分100個金幣[未登錄]  回復  更多評論   

可能我沒有把題目說清楚,提出方案的人也能參與投票,而且只要達到半數的票方案就可以通過。在這樣的前提下,如果只剩下4號和5號,4號會全部分給自己,因為4號會投自己一票,1vs1通過。@我思故我在

2007-11-12 21:47 | lemene

# re: 智力題:5個強盜分100個金幣  回復  更多評論   

微軟題,流行很久了,呵呵
2008-01-20 21:00 | 伏志

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上述答案的漏洞在于:在這里你要考慮到4號,4號要是認為1號太貪得無厭的話,會不同意,支持3號也一樣至少可以得到1元。還有,若剩下了3 、4、 5,你是3號的話你會冒著生命危險拿99嗎???你要是4號會不會一塊不要而殺掉貪得無厭的3號!
2008-12-19 19:08 | 生之痕

# re: 智力題:5個強盜分100個金幣  回復  更多評論   

你要是3號你會不會和4號每人50呢???我想我會。那樣安全的多。

# re: 智力題:5個強盜分100個金幣[未登錄]  回復  更多評論   

這個問題的假設是每個強盜追求最多的利益,而且強盜間沒有聯合。從第一個人的方案看,如果第3和第5號強盜不支持他,他們可能就一塊金幣也得不到。如果這問題考慮到生命的價值和互相聯合,問題就復雜了。
2009-01-19 11:17 | lemene

# re: 智力題:5個強盜分100個金幣  回復  更多評論   

樓主答案錯誤!~
原因是:第3個人和第一個人的分配方案中!對第5個人而言都是1枚金幣!~
同等條件下,你不能保證5號會投一號的票!因為他還有一次選擇的機會??!
所以應該是97、0、1、0、2!
用數學模型解釋很不錯!~
可是小于等于2和小于2的機會,在實際中是天壤之別的。5號的機會是小于等于2不是小于2,從心理學的角度上,這人如果正??隙ㄊ强隙ú粫?號的!
所以樓主的答案沒有注意到這個小小的問題,導致你的推論于實際完全不符。
2009-04-07 12:38 | wx

# re: 智力題:5個強盜分100個金幣[未登錄]  回復  更多評論   

To wx
假設第5個人不投1號一票,那么在第2個人分配時,他的投票就不起作用,最終分配結果可能是:
1 2 3 4 5
X 99 0 1 0
那么5號就一個金幣也得不到。
2009-04-08 21:33 | lemene

# re: 智力題:5個強盜分100個金幣  回復  更多評論   

理性的強盜總是貪婪的。

如果各位是第三號強盜,你會同意1,2號強盜的意見嗎?不會的,因為1,2號強盜死了,第四號強盜為了保命一定為同意三號強盜的任何分配意見的,因此,三號強盜能希望,1,2號都死,自己能獲得最大的100。

第四號強盜為了避免自己的這種命運的發生肯定不會讓1,2號強盜去死的,誰給他更多,他就會支持誰,他有2個選擇,但是他同樣清楚他必須聯合第5個強盜,不然分配方案無法通過

而作為第五號強盜來說,知道讓1,2號強盜死了,自己肯定什么也拿不到任何東西,所以他的心態和第四號強盜是一樣的。

因此第一號強盜要生存,唯一的辦法就是把100個金幣平分給第四和第五個強盜,因為他不平分。第四和第五號強盜就會幻想第二號強盜給他們更多,第二號強盜就可能會平分給他們,

對于第一二號強盜來說,要有兩票才能保命,而這兩票就是第四五號強盜。

對于此時的第一號強盜還沒有完,當他知道第二號強盜這樣的心思的時候,他會考慮獲得第二號強盜和第四號或者第五號強盜的支持,所以我人物結果可能是:

A,49,B,1,C,0,D,51,E,0

或者:A,49,B,1,C,0,D,0,E51
2011-05-18 16:20 | 流沙

# re: 智力題:5個強盜分100個金幣  回復  更多評論   

試一下不登陸可不可以評論
2012-08-10 10:50 | xxoo
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