java实现约瑟夫问题

约瑟夫问题是个有名的问题：N个人围成一圈，从第一个开始报数，第M个将被杀掉，最后剩下一个，其余人都将被杀掉。例如N=6，M=5，被杀掉的人的序号为5，4，6，2，3。最后剩下1号。 --摘自百度百科

其实关于约瑟夫问题的算法网上已经给出了很多答案，这里我就不多说了。我直接贴上代码，代码里边的注释已经写的很清楚了，相信大家能够理解。

1.首先来一个存放约瑟夫环节点的实体类：Data.java

package josephus;class Data {private Data next; // 下一个结点private Data prior;// 上一个节点private int number;// 当前节点在约瑟夫环中的位置public Data(int number) {super();this.number = number;}public Data getNext() {return next;}public Data getPrior() {return prior;}public void setPrior(Data prior) {this.prior = prior;}public void setNext(Data next) {this.next = next;}public int getNumber() {return number;}public void setNumber(int number) {this.number = number;}}

2.实现约瑟夫环算法的核心类：Josephus.java

package josephus;import java.io.BufferedReader;import java.io.IOException;import java.io.InputStreamReader;public class Josephus {private Data head = null;/** *  * @function:开始游戏 * @author:jerry * @date:2013-9-22 * @throws NumberFormatException * @throws IOException */public void beginGame() throws NumberFormatException, IOException {BufferedReader buf = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));System.out.print("请输入游戏玩家的个数：");int number = Integer.parseInt(buf.readLine());this.createJosephus(number);// 创建约瑟夫环System.out.print("请输入游戏开始的数字：");int k = Integer.parseInt(buf.readLine());System.out.print("请输入游戏要玩的数字：");int m = Integer.parseInt(buf.readLine());System.out.println("圆桌上的所有人：");for (int i = 1; i <= number; i++) {System.out.print(i + "\t");}System.out.println();this.showJosephus(k, m);}/** *  * @function:创建约瑟夫环 * @author:jerry * @date:2013-9-22 * @param number */private void createJosephus(int number) {this.head = new Data(1); // 建立头结点Data flag = this.head; // 建立一个移动结点this.head.setNext(null);this.head.setPrior(null);for (int i = 2; i <= number; i++) {Data data = new Data(i); // 创建新结点flag.setNext(data); // 前一个结点指向新建结点data.setPrior(flag); // 新建结点指向前一个结点flag = data; // 移动结点前移}flag.setNext(this.head); // 尾节点指向头结点this.head.setPrior(flag); // 头结点指向尾结点}/** *  * @function:输出约瑟夫环 * @author:jerry * @date:2013-9-22 * @param k * @param m */private void showJosephus(int k, int m) {Data data = this.head;for (int i = 1; i < k; i++) {data = data.getNext(); // 找到开始结点}System.out.println("出局顺序：");while (data.getNext() != data) {for (int i = 0; i < m - 1; i++) {data = data.getNext(); // 找到出局者}System.out.print(data.getNumber() + "\t"); // 输出出局者// 将出局者踢出环形链表data.getPrior().setNext(data.getNext());data.getNext().setPrior(data.getPrior());data = data.getNext();}System.out.println("\n" + "优胜者：" + data.getNumber());}}

3.最后来一个测试方法：Test.java

package josephus;import java.io.IOException;public class Test {public static void main(String[] args) throws NumberFormatException,IOException {Josephus josephus = new Josephus();while (true) {long begin = System.currentTimeMillis();josephus.beginGame();long end = System.currentTimeMillis();System.out.println("本次匹配开始时间(毫秒):" + begin);System.out.println("本次匹配结束时间(毫秒)：" + end);System.out.println("耗时(毫秒):" + (end - begin));System.out.println();System.out.println();}}}

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