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799. 香槟塔

我们把玻璃杯摆成金字塔的形状,其中 第一层1 个玻璃杯,第二层2 个,依次类推到第 100 层,每个玻璃杯将盛有香槟。

从顶层的第一个玻璃杯开始倾倒一些香槟,当顶层的杯子满了,任何溢出的香槟都会立刻等流量的流向左右两侧的玻璃杯。当左右两边的杯子也满了,就会等流量的流向它们左右两边的杯子,依次类推。(当最底层的玻璃杯满了,香槟会流到地板上)

例如,在倾倒一杯香槟后,最顶层的玻璃杯满了。倾倒了两杯香槟后,第二层的两个玻璃杯各自盛放一半的香槟。在倒三杯香槟后,第二层的香槟满了 - 此时总共有三个满的玻璃杯。在倒第四杯后,第三层中间的玻璃杯盛放了一半的香槟,他两边的玻璃杯各自盛放了四分之一的香槟,如下图所示。

0799 01

现在当倾倒了非负整数杯香槟后,返回第 ij 个玻璃杯所盛放的香槟占玻璃杯容积的比例( ij 都从0开始)。

示例 1:
输入: poured(倾倒香槟总杯数) = 1, query_glass(杯子的位置数) = 1, query_row(行数) = 1
输出: 0.00000
解释: 我们在顶层(下标是(0,0))倒了一杯香槟后,没有溢出,因此所有在顶层以下的玻璃杯都是空的。

示例 2:
输入: poured(倾倒香槟总杯数) = 2, query_glass(杯子的位置数) = 1, query_row(行数) = 1
输出: 0.50000
解释: 我们在顶层(下标是(0,0)倒了两杯香槟后,有一杯量的香槟将从顶层溢出,位于(1,0)的玻璃杯和(1,1)的玻璃杯平分了这一杯香槟,所以每个玻璃杯有一半的香槟。

示例 3:

输入: poured = 100000009, query_row = 33, query_glass = 17
输出: 1.00000

提示:

  • 0 <= poured <= 109

  • 0 <= query_glass <= query_row < 100

思路分析

这就是一个杨辉三角。本想构造整个杨辉三角的,结果发现 long 也不够用!

看题解发现,无需精确计算杨辉三角的数值,可以从上向下“漏”,当杯子接住的香槟大于 1 时,多余的自然向下漏,漏到下面一层。

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/**
 * @author D瓜哥 · https://www.diguage.com
 * @since 2026-06-28 22:00:23
 */
public double champagneTower(int poured, int query_row, int query_glass) {
  double[] parent = {poured};
  for (int i = 1; i <= query_row; i++) {
    double[] children = new double[i + 1];
    for (int j = 0; j < i; j++) {
      double volume = parent[j];
      if (volume > 1) {
        children[j] += (volume - 1) / 2;
        children[j + 1] = (volume - 1) / 2;
      }
    }
    parent = children;
  }
  return Math.min(1, parent[query_glass]);
}

参考资料