约瑟夫环是一个数学的应用问题:已知n个人(以编号1,2,3...n分别表示)围坐在一张圆桌周围。从编号为k的人开始报数,数到m的那个人出列;他的下一个人又从1开始报数,数到m的那个人又出列;依此规律重复下去,直到圆桌周围的人全部出列。现编写循环链表程序来实现约瑟夫环问题并输出每次出列的结果~
用循环链表模拟此过程即可:1、建表;2、模拟出列规则。
#include<iostream> using namespace std; typedef struct List { int data; struct List *next; }List, *Lnode; void Josephus(int n, int k, int m)//n:有n个人,编号1-n;k:从编号为k的人开始报数;m:数到m的人出列。 { Lnode first, now, pre, temp;//first:头节点;now:始终代表当前指针位置;pre:now的前驱节点;temp:新创建的节点。 //创建一个节点的循环链表 first = (Lnode)malloc(sizeof(List)); first->data = 1; first->next = first; now = first; //创建循环链表,编号为1-n for(int iFirst = 2; iFirst <= n; iFirst++) { temp = (Lnode)malloc(sizeof(List)); temp->data = iFirst; //给每个节点编号为1-n。 //将当前指针的后继赋给新创建的节点的后继(即新节点的后继为默认的“头节点”first)。 temp->next = now->next; now->next = temp; //将断开的连接修复好。 now = temp; //移动当前指针,继续建表过程。 } //将当前指针位置初始化,指向编号为1处。 now = now->next; //当前指针指向编号为k处。 while(--k) { pre = now; now = now->next; } //模拟出列过程。 printf("The Line is : "); while(n--) { for(int j = 1; j < m; j++) {//当前指针指向第m个报数的人。 pre = now; now = now->next; } //删除并输出出列的编号。 pre->next = now->next; if(now->next == now) printf("%d ", now->data);//当剩余一个节点时,换行。 else printf("%d->", now->data); first = now->next; //出列后,第一个报数的人。 free(now); //释放删除的节点。 now = first; //当前指针转移到第一个报数的人,继续出列的过程。 } } int main() { Josephus(9, 1, 5); return 0; }