C语言解决约瑟夫环问题

简介: C语言解决约瑟夫环问题

约瑟夫环问题是一个经典的数学问题,它的描述如下:有n个人围成一圈,从第1个人开始报数,数到第m个人出列,然后从出列的下一个人开始重新报数,数到第m个人出列,如此循环,直到最后一个人出列为止。本文将介绍如何使用链表来解决这个问题。

链表是一种数据结构,它由一系列节点组成,每个节点包含一个值和一个指针,指向下一个节点。链表的优点是可以动态地添加和删除元素,因此非常适合解决约瑟夫环问题。

我们可以使用单向循环链表来模拟约瑟夫环。具体来说,我们可以先创建一个包含n个节点的单向循环链表,每个节点表示一个人,然后从第一个节点开始一次遍历链表,每次遍历m个节点,并将当前节点从链表中删除。当链表中只剩下一个节点时,该节点即为最后一个出列的人。

以下是约瑟夫环问题的具体实现代码:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义链表节点结构体
struct node {
    int value;
    struct node *next;
};
// 创建一个包含n个节点的单向循环链表
struct node *create_list(int n) {
    struct node *head = NULL;
    struct node *current = NULL;
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        struct node *new_node = (struct node *)malloc(sizeof(struct node));
        new_node->value = i;
        new_node->next = NULL;
        if (head == NULL) {
            head = new_node;
        } else {
            current->next = new_node;
        }
        current = new_node;
    }
    current->next = head;
    return head;
}
// 解决约瑟夫环问题
int josephus(int n, int m) {
    struct node *head = create_list(n);
    struct node *current = head;
    while (current->next != current) {
        for (int i = 1; i < m; i++) {
            current = current->next;
        }
        struct node *temp = current->next;
        current->next = current->next->next;
        free(temp);
    }
    int result = current->value;
    free(current);
    return result;
}
int main() {
    int n = 10;
    int m = 3;
    int result = josephus(n, m);
    printf("The last person is %d\n", result);
    return 0;
}

在上面的代码中,create_list函数用于创建一个包含n个节点的单向循环链表,josephus函数用于解决约瑟夫环问题,并返回最后一个出列的人的编号。最后,我们在主函数中调用josephus函数,计算出最后一个出列的人的编号,并输出结果。

总结来说,使用链表解决约瑟夫环问题是一种非常简单、高效的方法。在实际的编程中,我们可以根据实际情况对链表节点的结构进行调整,以便更好地满足具体的需求。

相关文章
C语言 | 数据结构—约瑟夫环问题
目录 首先什么是约瑟夫环 约瑟夫环实现方式 一、创建结构体变量 二、初始化链表 三、构建循环链表 四、删除链表 五、完整代码及注释讲解 首先什么是约瑟夫环 约瑟夫环是循环链表中的一个经典问题;题目描述:n 个人围成一圈,从第一个人开始报数,数到 m 的人出列,再由下一个人重新从 1 开始报数,数到 m 的人再出圈,依次类推,直到所有的人都出圈; 假设10个人围成一圈,依次编号1到10,按从小到大顺序报数,报到3的人出局,流程示意图如下 约瑟夫环实现方式 我个人倾向于循环链表; 一、创建结构体变量 typedef struct Node{ int data; //数据域 st
C语言 | 数据结构—约瑟夫环问题
|
C语言
C语言数据结构篇——约瑟夫环的实现
C语言数据结构篇——约瑟夫环的实现
185 0
|
C语言
C语言——约瑟夫环问题(链表解决)
问题描述:编号为 1-N 的 N 个士兵围坐在一起形成一个圆圈,从编号为 1 的士兵开始依次报数(1,2,3…这样依次报),数到 m 的 士兵会被杀死出列,之后的士兵再从 1 开始报数。直到最后剩下一士兵,求这个士兵的编号。
172 0
C语言——约瑟夫环问题(链表解决)
|
17天前
|
C语言
C语言:内存函数(memcpy memmove memset memcmp使用)
C语言:内存函数(memcpy memmove memset memcmp使用)
|
3天前
|
存储 编译器 C语言
C语言:字符函数 & 字符串函数 & 内存函数
C语言:字符函数 & 字符串函数 & 内存函数
11 2
|
12天前
|
缓存 安全 编译器
【C 言专栏】C 语言函数的高效编程技巧
【5月更文挑战第1天】本文探讨了C语言中函数的高效编程技巧,包括函数的定义与作用(如代码复用和提高可读性)、设计原则(单一职责和接口简洁)、参数传递方式(值传递、指针传递和引用传递)、返回值管理、调用约定、嵌套与递归调用,以及函数优化技巧和常见错误避免。掌握这些技巧能提升C语言代码的质量和效率。
【C 言专栏】C 语言函数的高效编程技巧
|
14天前
|
C语言
pta浙大版《C语言程序设计(第3版)》 习题6-4 使用函数输出指定范围内的Fibonacci数 (20分)
pta浙大版《C语言程序设计(第3版)》 习题6-4 使用函数输出指定范围内的Fibonacci数 (20分)
|
14天前
|
C语言
pta 浙大版《C语言程序设计(第3版)》题目集 习题6-6 使用函数输出一个整数的逆序数 (20分)
pta 浙大版《C语言程序设计(第3版)》题目集 习题6-6 使用函数输出一个整数的逆序数 (20分)
|
14天前
|
C语言
(浙大版《C语言程序设计(第3版)》 习题6-5 使用函数验证哥德巴赫猜想 (20分)
(浙大版《C语言程序设计(第3版)》 习题6-5 使用函数验证哥德巴赫猜想 (20分)
|
16天前
|
安全 C语言
【C语言】strcpy与strncpy函数的使用和模拟实现
【C语言】strcpy与strncpy函数的使用和模拟实现
5 0