約瑟夫問題(n個人圍圈報數,報m出列,最後剩下的是幾號?)
阿新 • • 發佈:2019-02-20
//n個人圍圈報數,報m出列,最後剩下的是幾號?
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct node
{
int data;
struct node *next;
}node;
node *create(int n)
{
node *p = NULL, *head;
head = (node*)malloc(sizeof (node ));
p = head;
node *s;
int i = 1;
if( 0 != n )
{
while ( i <= n )
{
s = (node *)malloc(sizeof (node));
s->data = i++; // 為迴圈連結串列初始化,第一個結點為1,第二個結點為2。
p->next = s;
p = s;
}
s->next = head->next;
}
free(head);
return s->next ;
}
int main()
{
int n = 41 ;
int m = 3;
int i;
node *p = create(n);
node *temp;
m %= n; // m在這裡是等於3
while (p != p->next )
{
for (i = 1; i < m-1; i++)
{
p = p->next ;
}
printf("%d->", p->next->data );
temp = p->next ; // 刪除第m個節點
p->next = temp->next ;
free(temp);
p = p->next ;
}
printf("%d\n", p->data );
return 0;
}
增加難度:
/*編號為1~N的N個人按順時針方向圍坐一圈,每人持有一個密碼(正整數,可以自由輸入),
開始人選一個正整數作為報數上限值M,從第一個人按順時針方向自1開始順序報數,報道M時停止報數。
報M的人出列,將他的密碼作為新的M值,從他順時針方向上的下一個人開始從1報數,如此下去,直至所有人全部出列為止。*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_NODE_NUM 100
#define TRUE 1U
#define FALSE 0U
typedef struct NodeType
{
int id;
int cipher;
struct NodeType *next;
} NodeType;
/* 建立單向迴圈連結串列 */
static void CreaList(NodeType **, const int);
/* 執行"約瑟夫環"問題 */
static void StatGame(NodeType **, int);
/* 列印迴圈連結串列 */
static void PrntList(const NodeType *);
/* 得到一個結點 */
static NodeType *GetNode(const int, const int);
/* 測試連結串列是否為空, 空為TRUE,非空為FALSE */
static unsigned EmptyList(const NodeType *);
int main(void)
{
int n, m;
NodeType *pHead = NULL;
while (1)
{
printf("請輸入人數n(最多%d個): ", MAX_NODE_NUM);
scanf("%d", &n);
printf("和初始密碼m: ");
scanf("%d", &m);
if (n > MAX_NODE_NUM)
{
printf("人數太多,請重新輸入!\n");
continue;
}
else
break;
}
CreaList(&pHead, n);
printf("\n------------ 迴圈連結串列原始列印 -------------\n");
PrntList(pHead);
printf("\n-------------刪除出隊情況列印 -------------\n");
StatGame(&pHead, m);
}
static void CreaList(NodeType **ppHead, const int n)
{
int i, iCipher;
NodeType *pNew, *pCur;
for (i = 1; i <= n; i++)
{
printf("輸入第%d個人的密碼: ", i);
scanf("%d", &iCipher);
pNew = GetNode(i, iCipher);
if (*ppHead == NULL)
{
*ppHead = pCur = pNew;
pCur->next = *ppHead;
}
else
{
pNew->next = pCur->next;
pCur->next = pNew;
pCur = pNew;
}
}
printf("完成單向迴圈連結串列的建立!\n");
}
static void StatGame(NodeType **ppHead, int iCipher)
{
int iCounter, iFlag = 1;
NodeType *pPrv, *pCur, *pDel;
pPrv = pCur = *ppHead;
/* 將pPrv初始為指向尾結點,為刪除作好準備 */
while (pPrv->next != *ppHead)
pPrv = pPrv->next;
while (iFlag)
{
for (iCounter = 1; iCounter < iCipher; iCounter++)
{
pPrv = pCur;
pCur = pCur->next;
}
if (pPrv == pCur)
iFlag = 0;
pDel = pCur; /* 刪除pCur指向的結點,即有人出列 */
pPrv->next = pCur->next;
pCur = pCur->next;
iCipher = pDel->cipher;
printf("第%d個人出列, 密碼: %d\n", pDel->id, pDel->cipher);
free(pDel);
}
*ppHead = NULL;
getchar();
}
static void PrntList(const NodeType *pHead)
{
const NodeType *pCur = pHead;
if (EmptyList(pHead))
return;
do
{
printf("第%d個人, 密碼: %d\n", pCur->id, pCur->cipher);
pCur = pCur->next;
}
while (pCur != pHead);
getchar();
}
static NodeType *GetNode(const int iId, const int iCipher)
{
NodeType *pNew;
pNew = (NodeType *)malloc(sizeof(NodeType));
if(!pNew)
{
printf("Error, the memory is not enough!\n");
exit(-1);
}
pNew->id = iId;
pNew->cipher = iCipher;
pNew->next = NULL;
return pNew;
}
static unsigned EmptyList(const NodeType *pHead)
{
if(!pHead)
{
printf("The list is empty!\n");
return TRUE;
}
return FALSE;
}