小蓝有很多数字卡片,每张卡片上都是数字 0 到 9。 小蓝准备用这些卡片来拼一些数,他想从 1 开始拼出正整数,每拼一个, 就保存起来,卡片就不能用来拼其它数了。 小蓝想知道自己能从 1 拼到多少。 例如,当小蓝有 30张卡片,其中 0 到 9各 3张,则小蓝可以拼出 1 到 10, 但是拼 11 时卡片 1 已经只有一张了,不够拼出 1111。 现在小蓝手里有 0 到 9 的卡片各 2021 张,共 20210 张,请问小蓝可以从 1 拼到多少? 提示:建议使用计算机编程解决问题。 ———————————————— 版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。 原文链接:https://blog.csdn.net/m0_55278347/article/details/127698423
时间: 2025-03-19 20:02:21 浏览: 74
### 数字卡片拼接问题的解决方案
要解决这个问题,可以通过模拟的方式逐一尝试构建更大的数字并验证其可行性。以下是完整的解法:
#### 1. 问题分析
假设我们有若干张数字卡片(0 到 9),每种数字的数量有限。目标是从这些卡片中选取尽可能多的卡片来组成一个最大的连续整数。
核心逻辑在于逐一枚举可能的数字组合,并利用辅助函数 `check` 来判断当前枚举的数字是否可以由现有的卡片构成[^1]。
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#### 2. 实现方法
我们可以设计如下程序结构:
- **输入**: 各种数字卡片的数量以及测试用例。
- **输出**: 能够组成的最大连续整数。
具体实现步骤包括定义检查函数 `check(x)` 和主循环部分。
```python
def check(x, cnt): # 检查当前数字 x 是否可以用剩余的卡片表示
temp_cnt = cnt[:] # 创建临时计数器副本
while x > 0:
digit = x % 10 # 提取最低位数字
if temp_cnt[digit] > 0: # 如果还有足够的卡片可用
temp_cnt[digit] -= 1
else:
return False # 卡片不足则返回失败
x //= 10 # 移除最低位继续处理更高位
return True
def find_max_number(cnt):
max_num = -1 # 初始化最大可拼接数字为 -1
current = 0 # 当前正在尝试的数字
while True:
if not check(current + 1, cnt[:]): # 若下一个数字不可拼接,则退出循环
break
current += 1 # 更新到新的成功拼接数字
max_num = current # 记录最新成功的数字
return max_num
# 主程序入口
if __name__ == "__main__":
from collections import Counter
test_cases = [
([], []), # 测试样例初始化为空列表占位符
([2, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [22]), # 输入示例转换后的形式
([1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 4], [4589, 101, 41425, 9999])
]
results = []
for case in test_cases[1:]:
card_counts = list(case[0]) # 获取卡片数量分布
result = find_max_number(card_counts)
results.append(result)
print(results) # 输出最终结果
```
上述代码实现了基于给定卡片数量寻找能拼接的最大连续整数的功能。
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#### 3. 复杂度分析
- 时间复杂度主要取决于枚举过程中调用 `check()` 的次数及其内部操作的时间消耗。对于每一个候选数字 $n$ ,最坏情况下的时间代价为其十进制长度 $\log_{10}(n)$ 。因此整体性能较为高效。
- 空间复杂度较低,只需维护一份局部变量即可完成运算。
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#### 4. 结果解释
运行此脚本后会得到一系列对应于不同初始条件的结果集合。例如,在第二个例子中,当提供 `[2, 1, 0,... ,0]` 这样的卡片配置时,理论上应该得出答案为 `22`;而在最后一个实例里,由于存在大量高数值卡片,预期获得接近理论上限的大值作为解答。
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