约瑟夫环-joseph环-数据结构与算法课程设计报告
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合肥学院
计算机科学与技术系
课程设计报告
2009～2010学年第二学期
课程数据结构与算法
课程设计名称joseph环
学生姓名朱玉庭
学号0804012029
专业班级08计本(2)
指导教师王昆仑、张贯虹
2010 年06月08号
一、问题分析和任务定义：
约瑟夫环是一个数学游戏，根据游戏内容的描述，能够很容易的看出，游戏中的玩家顺时针围坐一圈，能够很容易的发现，这跟本课上的单循环链表非常相似，所以可以通过单循环链表存储结构模拟此过程，当游戏中的玩家出列时，可以通过删除单循环链表中的结点来实现。
二、数据结构的选择和概要设计：
选择带为指针的单循环链表来解决这个问题，先建立一个空链表，然后根据人数生成具有相应结点的单循环链表，知道密码后，通过循环来找到对应的结点，然后将该结点的编号输出，改变密码，最后删除结点，以此类推，知道编码全部输完，即可得到结果序列。
三、详细设计和编码：
本题目是通过单循环链表存储结构来模拟此过程的，首先要先明确该单循环链表中结点的结构类型，定义如下：
typedef struct Node
{
int key; //每个人持有的密码
int num; //这个人的编号
struct Node *next; //指向下一个结点
}Link;
当生成单循环链表时，就需要用到课本上创建单循环链表的有关内容了，可以先通过子函数Link *InitList()建立一个空链表，返回指针L，然后将返回的指针代入子函数Link *Creater(Link *L,int n)的形参中，对循环链表进行初始化，并且也返回一个指针，然后再将这个返回的指针代入到输出函数void Output(Link *L,int n,int m)的形参中，要想根据题目要求完成序列的输出，需要通过两个for循环来实现，第一个循环for(i=1;i<=n;i++) ，因为一个用n个人，所以结果要输出n个编号，这个循环每循环一次输出一个编号即printf("%d ",q->num)，并将该编号下的密码赋值给m 即m=q->key，当循环完毕时正好将编号全部输出，第二个循环for(j=1;j
四、上机调试：
（1）有2个玩家，初始密码为21；
（2）有3个玩家，初始密码为5：
（3）有5个玩家，初始密码为8：
（4）有7个玩家，初始密码为10：
五、测试结果及分析：
（1）程序运行后，只能执行一部分，错误情况如下：
错误原因如下：
调用子函数时，传递给形参的并不是L的地址，而是传递的内容，以至在对链表进行初始化时，语句L->next=p不能执行，for循环不了，故程序只能运行一部分，将程序略作修改，建空链表时，不用形参即可，修改如下：
（2）程序运行时，结果输不出来，错误情况如下：
错误原因如下：
两个形参中的L不能联系在一起，因为在进入约瑟夫环的函数Creater（L，n）后，L 的地址虽然变化了，但是不会对主函数中L的地址造成影响，故在调用输出函数Output（L，n，m）时，其中的L的地址不是Creater（L，n）中改变后的地址，所以不能联系到一起，将程序略作修改，在生成约瑟夫环的函数中返回一个指针，将此返回的指针代入到输出函数Output中即可，修改如下：
六、用户使用说明：
进入程序运行界面后，根据提示输入相应的信息，第一步输入的是总人数n，第二步输入初始密码m，紧接着依次输入n个学生的密码，输入完成后，即可显示出最终结果。
示例：
请先输入总人数：3
请确定开始时的报数上限值： 5
第1个人的密码：4
第2个人的密码：6
第3个人的密码：2
结果序列为：2 1 3
七、参考文献：
[1] 王昆仑，李红. 数据结构与算法. 北京：中国铁道出版社，2006年5月。
[2] 何钦铭，颜晖. C语言程序设计. 北京：高等教育出版社，2008年1月。
[3] 郑莉，董渊. C++语言程序设计（第三版）. 北京：清华大学出版社，2004年1月。
[4] 谭浩强. C语言设计（第三版）. 北京：清华大学出版社，2006年3月。
[5] 百度。
八、附录：
#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
typedef struct Node
{
int key; //每个人持有的密码
int num; //这个人的编号
struct Node *next; //指向下一个节点
}Link;
void Menu()
{
printf("\t\t********************************************\n");
printf("\t\t\t**Joseph环---课程设计**\n");
printf("\t\t********************************************\n");
}
Link *InitList() //创建一个空的链表
{
Link *L;
L=(Link *)malloc(sizeof(Link));
L->key=0;
L->num=0;
L->next=L;
return L;
}
Link *Creater(Link *L,int n) //初始化链表