约瑟夫环问题源代码(C语言)

约瑟夫环问题如下：已知n个人(n>=1)围桌一园桌周围，从1开始顺序编号。从序号为1的人开始报数，顺时针数到m的那个人出列。他的下一个人又从1开始报数，数到m的那个人又出列。依此规则重复下去，直到所有人全部出列。求解最后一个出列的人的编号。

本次实验是以顺序表求解约瑟夫环问题，程序流程图及程序运行结果如下：输入人数、所报数、第一个报数人编号

存储并建立一个约瑟夫环

通过循环结构依次查找每次出列的人

的编号并输出

输出最后一个出列的人的编号

程序代码如下：

#include

#include

#include

using namespace std;

struct Node //循环节点的定义

{

int number; //编号

Node *next;

};

Node *CreateList(Node *L,int &n,int &m); //建立约瑟夫环函数

void Joseph(Node *L,int n,int m); //输出每次出列号数函数Node *DeleteList(Node **L,int i,Node *q); //寻找每次出列人的号数int LengthList(Node *L); //计算环上所有人数函数void main() //主函数

{

system("color 75"); //设置颜色以美观

Node *L;

L=NULL; //初始化尾指针

int n, 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

{

cout<<"请输入所报数M：";

cin>>m;

if(m<1){cout<<"请输入正整数!";} //号数异常处理

else

{

L=CreateList(L,n,m); //重新给尾指针赋值

Joseph(L,n,m);

}

}

system("pause");

}

Node *CreateList(Node *L,int &n,int &m) //建立一个约瑟夫环（尾插法）

{

Node *q;

for(int i=1;i<=n;i++)

{

Node *p;

p=new Node;

p->number=i;

p->next=NULL;

if(i==1) L=q=p; //工作指针的初始化 else

{

q->next=p;

q=q->next;

}

}

q->next=L;

if(L!=NULL){return(L);} //返回尾指针

else cout<<"尾指针异常!"<

}

void Joseph(Node *L,int n,int m) //输出每次出列的人{

int k;

cout<<"请输入第一个报数人：";

cin>>k;

if(k<1||k>n){cout<<"请输入1-"<

else

{

cout<<"\n出列顺序:\n";

for(int i=1;i

{

Node *q = new Node;

if(i==1) q=DeleteList(&L,k+m-1,q); //第一个出列人的号数

else q=DeleteList(&L,m,q);

cout<<"号数："<number<

delete q; //释放出列人的存储空间

}

cout<<"最后一个出列号数是："<number<

}

}

Node *DeleteList(Node **L,int i,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

Node *p;

p=*L;

int j=0;

while(jnext;j++;}

q = p->next;

p->next=p->next->next;

*L = p->next;

return(q);

}

int LengthList(Node *L) //计算环上的人数

{

if(L){cout<<"尾指针错误!"<

else

{

int i=1;

Node *p=L->next;

while(p!=L)

{

i++;

p=p->next;

}

return(i);

}

}

实验体会：

通过对本问题的分析，我进一步熟悉了对各种逻辑表达式的判断和指针的使用。

本程序分为输入模块、处理模块、输出模块，主函数按运行流程依次调用各方法。本程序可以很好地运行，还具有一定的排错能力，稳定性好，如下图所示：