约瑟夫(Joseph)问题的一种描述是:编号为1,2,3,…,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,从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数,报到m时停止报数,令其出列,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报数,如此下去,直到所有人全部出列为止。试设计一个程序求出出列顺序。
实验要求
利用无头结点的单向循环链表存储结构模拟此过程,按照出列的顺序打印出各人的编号。
测试数据:
m的初值为20;n=7,7个人的密码依次为:3,1,7,2,4,8,4,首先m值为8(正确的出列顺序应为6,1,4,7,2,3,5)
实验提示:
程序运行后,首先要求用户指定初始报数上限值,然后读取各人的密码,可设n<=30,此题所用的循环链表中不需要“头结点”,请注意空表和非空表的界限。
#include<iostream>//用链表实现约瑟夫环问题 (循环链表)
using namespace std;
typedef struct node
{int num;int pwd;struct node* next;
}Node ,*list;
list Createlist(int n)//创建循环列表
{list head = NULL,rear=NULL, temp = NULL;head = rear;for (int i = 1; i <= n; i++){temp = new node;temp->num = i;cin >> temp->pwd;if (head == NULL)//若为空则赋给头指针{head = temp;}else{rear->next = temp;//接在尾指针后}rear = temp;}rear->next = head;//尾指针指向头指针return head;
}
//void Printlist(list l)//打印输出
//{//list p = l;//for (int i = 0; i < 14; i++)//{//cout << p->num << p->pwd << " ";//p = p->next ;//}//cout << endl;
//}
void Getlist(list l,int n,int m)//约瑟夫环
{list p = l, q = NULL;while (p->next != p)//循环直到只剩一个 头尾相指{for (int i = 1; i < m; i++){q = p;//保留离开点的上一个节点p = p->next;}cout << p->num<<" ";m = p->pwd;q->next = p->next;//剔除该点p = p->next;//从下一节点重新计数}cout << p->num;
}
int main()
{list l;int n, m;cin >> n >> m;l = Createlist(n);//Printlist(l);Getlist(l, n, m);
}