Java用单向环形链表来解决约瑟夫环Josepfu问题

Java⽤单向环形链表来解决约瑟夫环Josepfu问题
简单介绍
如果把单链表的最后⼀个节点的指针指向链表头部，⽽不是指向NULL，那么就构成了⼀个单向循环链表，通俗讲就是让尾节点指向头结点。

单向环形链表应⽤场景：Josephu(约瑟夫、约瑟夫环)问题：
设编号为1, 2, … n的n个⼈围坐⼀圈，约定编号为k (1<=k<=n)的⼈从1开始报数，数到m的那个⼈出列，它的下⼀位⼜从1开始报数，数到m的那个⼈⼜出列，依次类推，直到所有⼈出列为⽌，由此产⽣⼀个出队编号的序列。

代码实现
节点类
//节点类
class JNode {
private int id;
private JNode next;
public JNode(int id) {
this.id = id;
}
public int getId() {
return id;
}
public JNode getNext() {
return next;
}
public void setNext(JNode next) {
this.next = next;
}
}
链表类（包括节点管理和约瑟夫环问题解决）
//链表类
class CircleSingleLinkedList {
private JNode first = null; //定义第⼀个节点，未创建时为null
//添加节点，构建环形链表
public void add(int num) {
if (num < 1){
System.out.println("创建个数不符合规定！");
return;
}
JNode curNode = null; //辅助变量
for (int i = 1; i <= num; i++) {
JNode newNode = new JNode(i);
if (i == 1){ //第⼀个节点较为特殊
first = newNode; //真正创建了第⼀个节点
first.setNext(first); //形成环状
curNode = first; //让辅助变量开始作⽤
}else { //第⼆个及其之后节点
curNode.setNext(newNode); //让当前节点指向新建的节点
newNode.setNext(first); //让新建的节点指向第⼀个节点，形成环状
curNode = newNode; //更新辅助变量
}
}
}
//遍历链表
public void list(){
if (first == null){
System.out.println("链表为空！");
return;
}
JNode temp = first;
while (true){
System.out.printf("取出节点%d\n",temp.getId());
if (temp.getNext() == first){ //说明已经遍历到最后⼀个了
break;
}
temp = temp.getNext();
}
}
//根据参数让节点出圈（Josepfu）
public void josepfu(int startNode,int count,int num){ //startNode为开始的那个节点，count为每次数第⼏个，num为链表节点个数 if (first == null || startNode < 1 || count < 1 || startNode > num){
System.out.println("链表为空或者输⼊的参数不符合标准！");
return;
}
//让first移动到startNode指定的节点，即移动startNode-1次
for (int i = 0; i < startNode - 1; i++) {
first = first.getNext();
}
//创建⼀个辅助变量，让其指向最后⼀个节点（first前⼀个）
JNode helper = first;
while (helper.getNext() != first){
helper = helper.getNext();
}
//开始按照要求出圈，每次都让helper和first移动count-1次
while (true){
if (helper == first){ //圈中只剩下⼀个节点
break;
}
for (int i = 0; i < count - 1; i++) {
first = first.getNext();
helper = helper.getNext();
}
//此时first指向的即为要出圈的节点
System.out.printf("节点%d出圈\n",first.getId());
//将出圈的节点从链表中移除
first = first.getNext();
helper.setNext(first);
}
System.out.printf("节点%d为最后⼀个节点",first.getId());
}
}
测试类
/**
* @Author: Yeman
* @Date: 2021-10-15-22:33
* @Description:
*/
public class JosepfuTest {
public static void main(String[] args) {
CircleSingleLinkedList linkedList = new CircleSingleLinkedList();
linkedList.add(5);
linkedList.list();
System.out.println("===================");
linkedList.josepfu(1,2,5);
}
}
到此这篇关于Java⽤单向环形链表来解决约瑟夫环Josepfu问题的⽂章就介绍到这了,更多相关Java 单向环形链表内容请搜索以前的⽂章或继续浏览下⾯的相关⽂章希望⼤家以后多多⽀持！。