c语言实现约瑟夫环问题Word文档格式.docx
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q=q->
next;
}
next=L;
if(L!
=NULL){return(L);
}
4、输入报数的起始人号数k;
5、Node*q=newNode;
计数器初始化i=1;
6、循环n次删除结点并报出位置(其中第一个人后移k个)
当i<
n时
移动指针m-2次p=p->
删除p结点的后一结点q
q=p->
p->
next=q->
*L=p->
报出位置后Deleteq;
计数器i++;
运行流程图
开始
输入m和n
创建链表
k>
n-1
移动指针p
删除p后一结点q
指针p后移,k++
输出n
结束
Y
N
代码和相关解释
#include<
iostream>
usingnamespacestd;
structNode//循环节点的定义
//编号
Node*CreateList(Node*L,int&
n,int&
m);
//建立约瑟夫环函数
voidJoseph(Node*L,intn,intm);
//输出每次出列号数函数
Node*DeleteList(Node**L,inti,Node*q);
//寻找每次出列人的号数
intLengthList(Node*L);
//计算环上所有人数函数
voidmain()//主函数
//在主函数中,完成人数(n)和报数(m)的输入和工作指针的初始化
{
Node*L;
L=NULL;
//初始化尾指针
intn,m;
cout<
<
"
请输入人数N:
;
cin>
>
n;
//环的长度
if(n<
1){cout<
请输入正整数!
}//人数异常处理
else
请输入所报数M:
m;
if(m<
}//号数异常处理
L=CreateList(L,n,m);
//重新给尾指针赋值
Joseph(L,n,m);
system("
pause"
);
m)//建立一个约瑟夫环(尾插法)
data=i;
//工作指针的初始化
}//返回尾指针
elsecout<
尾指针异常!
endl;
//尾指针异常处理
voidJoseph(Node*L,intn,intm)//输出每次出列的人
intk;
请输入第一个报数人:
k;
if(k<
1||k>
n){cout<
请输入1-"
n<
之间的数"
\n出列顺序:
\n"
Node*q=newNode;
if(i==1)q=DeleteList(&
L,k+m-1,q);
//第一个出列人的号数
elseq=DeleteList(&
L,m,q);
号数:
q->
data<
deleteq;
//释放出列人的存储空间
最后一个出列号数是:
L->
//输出最后出列人的号数
Node*DeleteList(Node**L,inti,Node*q)//寻找每次出列的人
if(i==1)i+=LengthList(*L);
//顺序依次出列情况的处理方式
p=*L;
intj=0;
while(j<
i-2){p=p->
j++;
}
q=p->
next=p->
next->
*L=p->
return(q);
intLengthList(Node*L)//计算环上的人数
if(L){cout<
尾指针错误!
}//异常处理
inti=1;
Node*p=L->
while(p!
=L)
i++;
p=p->
return(i);
复杂度分析:
for(inti=1;
number=i;
时间复杂度:
O(n)
if(i==1)i+=LengthList(*L);
O(n2)
算法的空间复杂度:
4.界面设计
请输入报数人数n
请输入所报数M
请输入第一个报数人
——
以下列出依次报数的结果
5.运行、测试与分析
(二)采用顺序存储结构如何实现约瑟夫环问题
代码和解释
#include<
stdlib.h>
stdio.h>
malloc.h>
#defineMaxSize50
typedefcharElemType;
typedefstructSeqlist
{//线性表顺序存储结构定义
ElemType*elem[MaxSize];
//存放顺序表数据元素
intlength;
//当前长度
}*JSeqlist;
//线性表存储结构类型名
JSeqlistInt_SeqList(void)
{//顺序表初始化
JSeqlistL;
L=(JSeqlist)malloc(sizeof(structSeqlist));
=NULL)
L->
length=0;
printf("
超出范围!
!
returnL;
ElemType*Locate_SeqList(JSeqlistL,intp)
{//查找线性表中下标为P的元素
if(p>
=0&
&
length)
return(L->
elem[p]);
{printf("
顺序表中不存在相关元素"
returnNULL;
intInsert_SeqList(JSeqlistL,inti,ElemType*x)
{//在顺序表中指定元素前插入X
intj;
if(L->
length==MaxSize)//L.length是最后一个元素的位置
线性表已满,无法进行插入操作!
return0;
if(i<
0||i>
插入位置不对,超出顺序表长度\n"
if(i==0)
{L->
elem[i]=x;
L->
length=L->
length+1;
return1;
for(j=L->
length;
j>
=i;
j--)
elem[j]=x;
length++;
intDelete_JSeqlist(JSeqlistL,inti)
{//在顺序表中删除第i个元素
length-1)
删除位置不对,超出顺序表的长度啦\n"
return0;
for(j=i;
j<
length-1;
j++)
elem[j]=L->
elem[j+1];
length--;
voidjosephus(JSeqlistL,intstart,intm)
{//josephus问题求解的非常牛逼的函数
ints,i;
ElemType*w;
s=start-1;
for(i=L->
i>
0;
i--)
s=(s+m-1)%i;
w=Locate_SeqList(L,s);
出列人员为:
%s\n"
w);
Delete_JSeqlist(L,s);
intmain(void)
JSeqlistJosephus;
intn,m,i,k,s;
Josephus=Int_SeqList();
//顺序表初始化
printf("
约瑟夫环问题顺序表求解_愚人节特别版\n\n"
请输入本问题中总人数m="
scanf("
%d"
&
n);
请输入本问题开始人员的位置S="
s);
请输入本问题的计数值m="
请输入本问题中这些人的名字\n"
for(i=0;
第%d位置的人员的名字为:
(i+1));
Josephus->
elem[i]=(ElemType*)calloc(10,sizeof(char));
%s"
Josephus->
elem[i]);
k=Insert_SeqList(Josephus,i,Josephus->
if(k==0)
exit
(1);
josephus(Josephus,s,m);
free(Josephus);
getchar();
运行结果
(三)密码不同
iostream.h>
structCList
intpassword;
intnumber;
structCList*next;
typedefstructCListCNode;
typedefCNode*CLink;
CLinkCreateList(intlength)
CLinkhead;
CLinkbefore;
CLinknew_node;
inti;
head=newCNode;
if(head==NULL)
cout<
"
PleaseInputPassword1:
<
endl;
cin>
head->
password;
number=1;
before=head;
for(i=1;
new_node=newCNode;
if(new_node==NULL)
new_node->
number=i+1;
PleaseInputPassword"
number<
:
next=NULL;
before->
next=new_node;
before=new_node;
next=head;
returnhead;
intmain()
CLinkptr,back,last;
inti,j,m,n;
PleaseInputtheNumberofPersons:
n;
PleaseInputtheFirstPasswordM:
m;
head=CreateList(n);
ptr=head;
for(j=0;
m-1;
back=ptr;
//定位最后一个数的接点赋值给back
ptr=back->
第"
i+1<
个出列的编号为:
ptr->
number<
m=ptr->
if(ptr==head)
last=head;
while(last->
next!
=head)
last=last->
last->
next=head->
deleteptr;
ptr=last->
head=ptr;
back->
next=ptr->
}
(三)心得体会:
1.编程是个很细致的工作,尤其是在写顺序表的时候,涉及的函数很多,函数名中最初为了看在清晰,涉及成单词首字母是大写的,但是后来在函数调用的时候,就忘记了最初命名的时候是大写的了,导致编译的时候不能识别。
2.通过这个实验,理解了数据结构是数学在编程中的应用,是程序涉及和算法设计的基础,在计算机相关学科总占有举足轻重的地位