约瑟夫环

问题描述:

已知n个人围坐在一张圆桌周围,从编号为1的人开始报数,数到m的那个人出列。下一个人从1开始报数,数到m的人继续出列,以此类推直至全部人出列。求出列顺序?


解决方案:

1、最简单明了的办法就是用循环链表存储这n个人。数到m的人出列,只需将该结点从链表里剔除即可,然后继续往后报数,直到链表只剩下一个结点时结束。

具体代码如下:

  1. typedefstructPeople
  2. {
  3. intnumber;
  4. People*next;
  5. }people;//////////////////////////////////////结点的存储结构
  6. voidList_kind(People*L,intn,intm)
  7. {/////////////////////////////////////////////L为n个人构成的链表,报数报到m的人出列
  8. People*q,*p=L;///////////////////////////p指向当前结点,q指向p的前驱
  9. while(p->next!=p)///////////////////////当链表只剩下一个结点,即报数剩下一个人的时候结束。
  10. {
  11. for(inti=1;i<m;i++)
  12. {/////////////////////////////////////for循环实现功能:使p指向要出列的结点,q指向p的前驱
  13. q=p;
  14. p=p->next;
  15. }
  16. printf("%d\n",p->number);
  17. q->next=p->next;//////////////////////将要出列的结点从链表“剔除”
  18. free(p);
  19. p=q->next;////////////////////////////p指向出列的下一个结点,重新开始报数
  20. }
  21. printf("%d\n",q->number);/////////////////输出最后一个人
  22. free(q);
  23. }



2、第二种办法就是用数组存储,难度将大大增加。但思路还是跟链表有点相似的。首先将要出列的元素输出,然后将它后面的所有元素都向前移一位,将已出列的元素填充掉。然后再向后找下一个要出列的元素。

注意:当搜索到最后一个元素a[i]以后,用求余"%"功能,让数组和循环链表一样实现循环。另外,每次输出一个元素并把它填充掉以后,数组的总元素个数i会减一。

具体代码如下:

  1. voidArray_kind(intn,intm)
  2. {/////////////////////////////////////////////////////////n个人进行报数,报到m的出列
  3. int*a,i,j,k;
  4. a=(int*)malloc(sizeof(int));//////////////////////////为数组a动态分配内存
  5. for(i=1;i<=n;i++)
  6. a[i]=i;///////////////////////////////////////////对每个元素进行编号,代表每个人,注意编号从a[1]开始
  7. for(i=n,k=1;i>=1;i--)/////////////////////////////////i为数组当前元素总个数
  8. {
  9. k=(k+m-1)%i;//////////////////////////////////////令k指向要出列的元素
  10. if(k==0)//////////////////////////////////////////从上式知,当k+m-1=i时才会(k+m-1)%i=0。因为数组是从a[1]开始的,k=0时出列的元素应该是a[i],而不是a[0]。
  11. k=i;
  12. printf("%d\n",a[k]);//////////////////////////////输出要出列的元素
  13. for(j=k;j<i;j++)//////////////////////////////////k之后的元素都向前移一位,填充出列元素的位置。
  14. a[j]=a[j+1];
  15. }
  16. }

理解代码最好的方式就是举具体的例子,我们假设n=7,m=3,求出列顺序,代码的实现如下:

(下图表示第二个for循环的执行过程,每一行表示执行一次循环)

约瑟夫环



转载请注明出处,谢谢!(原文链接:http://blog.****.net/bone_ace/article/details/41213215