剑指 Offer 60. n个骰子的点数
把n
个骰子扔在地上,所有骰子朝上一面的点数之和为s
。输入n
,打印出s
的所有可能的值出现的概率。
你需要用一个浮点数数组返回答案,其中第 i
个元素代表这n
个骰子所能掷出的点数集合中第i
小的那个的概率。
示例 1:
输入: 1
输出: [0.16667,0.16667,0.16667,0.16667,0.16667,0.16667]
示例 2:
输入: 2
输出: [0.02778,0.05556,0.08333,0.11111,0.13889,0.16667,0.13889,0.11111,0.08333,0.05556,0.02778]
限制:
1 <= n <= 11
解题思路
先解释一下题目的意思:
扔n
个骰子,总共出现的组合数应该有$6^n$种,而扔出的点数集合应该是n ~ 6n
,共(6n - n + 1)= 5n + 1
种可能。
比如扔一个骰子,则可能出现6
种组合,点数是1 ~ 6
。所以每个点数出现的概率是[0.16667,0.16667,0.16667,0.16667,0.16667,0.16667]
。
而扔两个骰子时,可能出现的组合是$6^2 = 36$种组合,点数则是2 ~ 12
,其中2
只可能是两个骰子都出现1
,3
则一个骰子出现1
,一个骰子出现2
,共2
种可能,后面的以此类推。除以36
就是每个点数组合出现的概率。
这里我们可以用动态规划
来做。
Java代码
class Solution {
public double[] dicesProbability(int n) {
//我们让骰子个数从1开始,故第一维为n+1,第二维表示的是点数,最大可6n,故6*n+1
int[][] dp = new int[n + 1][6 * n + 1];
//初始化dp,一个骰子扔出1~6点都只有一种可能
for(int i = 1;i <= 6;i++) dp[1][i] = 1;
for(int i = 1;i <= n;i++){//n个骰子
for(int j = i;j <= 6*i;j++){//i个骰子最少可以扔出i点,最多6*i点
for(int k = 1;k <= Math.min(j,6);k++){//保证j>=k
dp[i][j] += dp[i - 1][j - k];
}
}
}
double[] res = new double[5*n + 1];//6*n - n + 1种可能的点数集合
for(int i = 0;i <= 5*n;i++){
res[i] = dp[n][n+i] / (double)Math.pow(6,n);//转为double才能变为浮点除法
}
return res;
}
}