用循环链表解决约瑟夫问题
来源:互联网 发布:微信打印机软件 编辑:程序博客网 时间:2024/04/29 14:42
1、约瑟夫问题的
编号为1,2,....,N的N个人按顺时针方向围坐一圈,每人持有一个密码(正整数),一开始任选一个正整数作为报数上限值M,从指定的人K开始按顺时针方向自1开始顺序报数,报到M时停止报数。报M的人出列,将他的密码作为新的M值,从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数,如此下去,直至所有人全部出列为止。试设计一个程序求出出列顺序。
解决思路还是很简单的,主要是要会熟练运用单循环链表的数据结构,通过单循环链表模拟围坐的一圈人,然后根据相应的密码进行报数,然后删除相应的链表节点。
2、程序(经过测试)
/*宏定义和单链表类型定义*/
#define ListSize 100typedef int DataType;typedef struct Node{DataType data;struct Node *next;}ListNode,*LinkList;
/*函数声明*/
LinkList CreateCycList(int n); /*创建一个长度为n的循环单链表的函数*/void Josephus(LinkList head,int n,int m,int k); /*在长度为n的循环单链表中,报数为编号为m的出列*/void DisplayCycList(LinkList head); /*输出循环单链表*/void test_Josephus(); /* 测试函数 */
void Josephus(LinkList head,int n,int m,int k){ /*在长度为n的循环单链表中,从第k个人开始报数,数到m的人出列*/ListNode *p,*q;int i;p=head;for(i=1;i<k;i++) /*从第k个人开始报数*/{q=p;p=p->next;}while(p->next!=p){for(i=1;i<m;i++) /*数到m的人出列*/{q=p;p=p->next;}q->next=p->next; /*将p指向的结点删除,即报数为m的人出列*/printf("%4d",p->data);free(p);p=q->next; /*p指向下一个结点,重新开始报数*/}printf("%4d\n",p->data);}LinkList *CreateCycList(int n) { LinkList *head=NULL;ListNode *s,*r;int i;for(i=1;i<=n;i++){s=(ListNode*)malloc(sizeof(ListNode)); //申请节点内存s->data=i;s->next=NULL;if(head==NULL)head=s;elser->next=s;r=s;}r->next=head; //将尾节点指向头节点,构成循环链表return head;}void DisplayCycList(LinkList *head){ /*输出循环链表的每一个元素*/ListNode *p;p=head;if(p==NULL){printf("该链表是空表");return;}while(p->next!=head)/*如果不是最后一个结点,输出该结点*/{printf("%4d",p->data);p=p->next;}printf("%4d\n",p->data);/*输出最后一个结点*/}void test_Josephus(){LinkList *h;int n,k,m;printf("输入环中人的个数n=");scanf("%d",&n);printf("输入开始报数的序号k=");scanf("%d",&k);printf("报数为m的人出列m=");scanf("%d",&m);h=CreateCycList(n);printf("原始数据为:\n");DisplayCycList(h);printf("选出的元素依次为:\n");Josephus(h,n,m,k); }将 test_Josephus()函数放在main()函数中运行,结果如下:
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