一对老鼠三年生育多少老鼠？

package com.tryer;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/*假定老鼠是孕育周期是这样：
a、小老鼠出生后2个月性成熟，可以开始孕育
b、孕育周期是1个月，然后马上可以继续孕育
c、性衰退期是1年，也就是说一只老鼠最多只能生12窝
d、一窝老鼠10只，雌雄平均
e、生命周期是2年，

问，有一对刚出生的小老鼠，半年后有多少，一年后有多少，三年后有多少


		//1  2
		//2  2
		//3  2+10
		//4  2+10
		//5  2+10+10
		//6  2+10+10+50
		//7  2+10+10+50+10
*/

/**生命周期*/
enum Cycle {
	/** 新生老鼠 */
	newleft,
	/** 成熟老鼠 */
	mature,
	/** 孕育老鼠 */
	breed,
	/** 老年老鼠 */
	old,
	/** 死亡老鼠 */
	del

}
public class MonuseGame{
	// 老鼠集合
	public List<Mouse> mouseList = new ArrayList<>();
	private int delMonuse=0;//死亡老鼠数量

	public void exec(int month) {
		
		for (int i = 1; i <= month; i++) {
			//新生老鼠存放
			List<Mouse> newmouseList = new ArrayList<Mouse>();
			//死亡老鼠存放
			List<Mouse> templist= new ArrayList<Mouse>();
			
			for (Mouse mouse : mouseList) {
				mouse.setAgeMonth(mouse.getAgeMonth() + 1);
				if (mouse.getCycle() == Cycle.mature) {
					if (mouse.getAgeMonth() >= 3) {
						mouse.setCycle(Cycle.breed); //①
						mouse.setBreedMonth(mouse.getBreedMonth()+1);
					}
				}

				//①处如果执行，说明该老鼠是3个月及以上月份的老鼠，孕育完成了，可生产。so,此处用if 不用else if
				if (mouse.getCycle() == Cycle.breed) {
					if (mouse.getAgeMonth() >= 12) {
						mouse.setCycle(Cycle.old);
					} else {
						if (mouse.getSex() == 0 && mouse.getBreedMonth() >= MonuseFactory.breedCycle) {
							this.doMature(newmouseList);// 生老鼠
							mouse.setBreedMonth(0);
						} else if(mouse.getSex() == 0 && mouse.getBreedMonth() < MonuseFactory.breedCycle){
							mouse.setBreedMonth(mouse.getBreedMonth()+1);
						}
					}

				} else if (mouse.getCycle() == Cycle.newleft) {
					if (mouse.getAgeMonth() >= 2) {
						mouse.setCycle(Cycle.mature);
					}
				} else if (mouse.getCycle() == Cycle.old) {
					if (mouse.getAgeMonth() >= 24) {
						mouse.setCycle(Cycle.del);
					}
				}else if(mouse.getCycle()==Cycle.del){
					templist.add(mouse);
				}

			}
			/**
			 * 不移除死亡的老鼠，发现用6G内存启动都跑29个月老鼠的数量，5分钟没反应，然后内存溢出
			 */
			//升天了的老鼠，还是别占地儿了，记个数就行了~\(≧▽≦)/~
			for (Mouse mouse : templist) {
				mouseList.remove(mouse);
				mouse=null;
				delMonuse++;
			}
			templist = new ArrayList<Mouse>();// 释放内存
			
			
			
			System.out.println("已有老鼠数量："+mouseList.size());
			System.out.println("新增老鼠数量："+newmouseList.size());
			mouseList.addAll(newmouseList);
			newmouseList = null;// 释放内存
		}
	}

	// 生10只老鼠
	private void doMature(final List<Mouse> list) {
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			try {
				list.add(MonuseFactory.getMouse());// 生老鼠
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
		} 
	
	}

	public static void main(String[] args) {
		MonuseGame t = new MonuseGame();
		//初始两只新老鼠
		t.mouseList.add(MonuseFactory.getMouse());
		t.mouseList.add(MonuseFactory.getMouse());
		t.exec(6);// 28个月
		/**
		 * 28个月
			 总共老鼠：75236290
			小老鼠：54108750
			成熟老鼠：10287500
			可育老鼠：10809050
			老老鼠：30990
			母老鼠：37618145
			死亡老鼠：12
		 * 
		 * 
		 * 29个月
		 * 	总共老鼠：144800280
			小老鼠：105482750
			成熟老鼠：18190000
			可育老鼠：21061550
			老老鼠：65980
			母老鼠：72400151
		 */
		

		long count = t.mouseList.stream()
				.filter(u -> (u.getCycle() != Cycle.del)).count();
		long newcount = t.mouseList.stream()
				.filter(u -> (u.getCycle() == Cycle.newleft)).count();
		long maturecount = t.mouseList.stream()
				.filter(u -> (u.getCycle() == Cycle.mature)).count();
		long breedcount = t.mouseList.stream()
				.filter(u -> (u.getCycle() == Cycle.breed)).count();
		long oldcount = t.mouseList.stream()
				.filter(u -> (u.getCycle() == Cycle.old)).count();
		long moCount =  t.mouseList.stream()
				.filter(u ->u.getSex()==0).count();
		
/*********************java8以下版本   */
//		long count = 0L;
//		long newcount = 0L;
//		long maturecount = 0L;
//		long breedcount = 0L;
//		long oldcount = 0L;
//		long moCount = 0L;
//
//		for (Mouse u : t.mouseList) {
//			if (u.getCycle() != Cycle.del) {
//				count++;
//			}
//			if (u.getCycle() == Cycle.newleft) {
//				newcount++;
//			}
//			if (u.getCycle() == Cycle.mature) {
//				maturecount++;
//			}
//			if (u.getCycle() == Cycle.breed) {
//				breedcount++;
//			}
//			if (u.getCycle() == Cycle.old) {
//				oldcount++;
//			}
//			if (u.getSex() == 0) {
//				moCount++;
//			}
//		}

		System.out.println("总共老鼠："+count);
		System.out.println("小老鼠："+newcount);
		System.out.println("成熟老鼠："+maturecount);
		System.out.println("可育老鼠："+breedcount);
		System.out.println("老老鼠："+oldcount);
		System.out.println("母老鼠："+moCount);
		System.out.println("死亡老鼠："+t.delMonuse);
	}
}


class MonuseFactory {
	private static int sumMonse = 0;// 总共老鼠数量
	public final static int breedCycle = 1;// 孕育周期

	public synchronized static Mouse getMouse() {
		Mouse m = new Mouse(sumMonse);
		sumMonse++;
		return m;
	}
}

class Mouse {
	private int ageMonth = 0;// 月龄
	private Cycle cycle = Cycle.newleft;// 所处生命周期
	private int sex;//性别 0：雌  1：雄
	private int breedMonth =0;//当前老鼠如果是孕育期的雌老鼠，小鼠的孕期

	//控制雌雄老鼠数量相同
	public Mouse(int i){
		if(i%2==0){
			this.sex=0;
		}else{
			this.sex=1;
		}
	}
	
	
	public int getBreedMonth() {
		return breedMonth;
	}


	public void setBreedMonth(int breedMonth) {
		this.breedMonth = breedMonth;
	}


	public int getSex() {
		return sex;
	}

	public int getAgeMonth() {
		return ageMonth;
	}

	public void setAgeMonth(int ageMonth) {
		this.ageMonth = ageMonth;
	}

	public Cycle getCycle() {
		return cycle;
	}

	public void setCycle(Cycle cycle) {
		this.cycle = cycle;
	}

}

 

启用6G内存运行：

内存溢出了：

 

 

调试发现已产生的数量并没有超过int的最大值，不是越界导致。 

 

最后3年老鼠的数量还是没有算出来。

 

近日，又看到这个，一时间来了兴致又重新思考了一番，最后还是解决了问题：

 

public class MonuseGame2 {
    //老鼠每個月生命週期对应的数量
    Long[] temp = new Long[]{
            2L, 0L,//成长期2个月，初始化第一个2只老鼠
            0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L,//成熟孕育期
            0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L};//老年期
    LinkedList<Long> leftMonse = new LinkedList(Arrays.asList(temp));
    Long del = 0L;//死亡老鼠数量
    public void exec(int month) {
        for (int i = 1; i < month; i++) {
            //进行一轮生长：将老年期的最后一个月的老鼠数量加入死亡老鼠数量中，并移出老鼠生命周期
            del += leftMonse.getLast();
            leftMonse.removeLast();
            leftMonse.addFirst(0L);//在第一行插入，使老鼠“生长”一个月

             //孕育周期是一个月，所以隔月生老鼠
           // if(i%2==0){
                Long sumMatureMonuse = 0L;
                for (int j = 2; j < 14; j++) {//将生命周期在2个月以上14个月以下的老鼠总数算出
                    if((j-2)%2==1){//孕育周期是一个月，所以隔月生老鼠
                        sumMatureMonuse += leftMonse.get(j);
                    }
                }
                //新生的老鼠等于总数除以2得到母老鼠数量,每只母老鼠生10只
                leftMonse.set(0, sumMatureMonuse / 2 * 10);
//            }
        }
        long count = 0L;
        long newcount = 0L;
        long maturecount = 0L;
        long oldcount = 0L;

        for (int i = 0; i < leftMonse.size(); i++) {
            count += leftMonse.get(i);
            if (i < 2) {
                newcount += leftMonse.get(i);
            } else if (i >= 2 && i < 14) {
                maturecount += leftMonse.get(i);
            } else if (i > 14) {
                oldcount += leftMonse.get(i);
            }

        }
        System.out.println("总共老鼠：" + count);
        System.out.println("小老鼠：" + newcount);
        System.out.println("成熟可育老鼠：" + maturecount);
        System.out.println("老老鼠：" + oldcount);
        System.out.println("母老鼠：" + count / 2);
        System.out.println("死亡老鼠：" + del);
    }
    public static void main(String[] args) {
        MonuseGame2 mg = new MonuseGame2();
        mg.exec(36);
    }
}