C语言基于循环链表解决约瑟夫环问题的方法示例

本文实例讲述了C语言基于循环链表解决约瑟夫环问题的方法。分享给大家供大家参考，具体如下：

概述：

约瑟夫环问题，是一个经典的循环链表问题，题意是：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 的人开始顺时针报数，数到 m 的那个人出列；他的下一个人又从 1 还是顺时针开始报数，数到 m 的那个人又出列；依次重复下去，要求找到最后出列的那个人。

例如有 5 个人，要求从编号为 3 的人开始，数到 2 的那个人出列：

出列顺序依次为：

编号为 3 的人开始数 1，然后 4 数 2，所以 4 先出列；
4 出列后，从 5 开始数 1，1 数 2，所以 1 出列；
1 出列后，从 2 开始数 1，3 数 2，所以 3 出列；
3 出列后，从 5 开始数 1，2 数 2，所以 2 出列；
最后只剩下 5 自己，所以 5 出列。

代码实现:

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

typedef struct node{

int number;

struct node * next;

}person;

person * initLink(int n){

person * head=(person*)malloc(sizeof(person));

head->number=1;

head->next=NULL;

person * cyclic=head;

for (int i=2; i<=n; i++) {

person * body=(person*)malloc(sizeof(person));

body->number=i;

body->next=NULL;

cyclic->next=body;

cyclic=cyclic->next;

}

cyclic->next=head;//首尾相连

return head;

}

void findAndKillK(person * head,int k,int m){

person * tail=head;

//找到链表第一个结点的上一个结点，为删除操作做准备

while (tail->next!=head) {

tail=tail->next;

}

person * p=head;

//找到编号为k的人

while (p->number!=k) {

tail=p;

p=p->next;

}

//从编号为k的人开始，只有符合p->next==p时，说明链表中除了p结点，所有编号都出列了，

while (p->next!=p) {

//找到从p报数1开始，报m的人，并且还要知道数m-1de人的位置tail，方便做删除操作。

for (int i=1; i<m; i++) {

tail=p;

p=p->next;

}

tail->next=p->next;//从链表上将p结点摘下来

printf("出列人的编号为:%d\\n",p->number);

free(p);

p=tail->next;//继续使用p指针指向出列编号的下一个编号，游戏继续

}

printf("出列人的编号为:%d\\n",p->number);

free(p);

}

int main() {

printf("输入圆桌上的人数n:");

int n;

scanf("%d",&n);

person * head=initLink(n);

printf("从第k人开始报数(k>1且k<%d)：",n);

int k;

scanf("%d",&k);

printf("数到m的人出列：");

int m;

scanf("%d",&m);

findAndKillK(head, k, m);

return 0;

}

输出:

C语言基于循环链表解决约瑟夫环问题的方法示例

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