数据结构课程设计——约瑟夫环报告(含代码)

合集下载

约瑟夫环问题实验报告

约瑟夫环问题实验报告

约瑟夫问题实验报告背景约瑟夫问题(Josephus Problem)据说著名犹太历史学家Josephus有过以下的故事:在罗马人占领乔塔帕特后,39 个犹太人与Josephus及他的朋友躲到一个洞中,39个犹太人决定宁愿死也不要被敌人到,于是决定了一个自杀方式,41个人排成一个圆圈,由第1个人开始报数,每报数到第3人该人就必须自杀,然后再由下一个重新报数,直到所有人都自杀身亡为止。

然而Josephus 和他的朋友并不想遵从,Josephus要他的朋友先假装遵从,他将朋友与自己安排在第16个与第31个位置,于是逃过了这场死亡游戏。

原题:用户输入M,N值,N个人围成一个环,从0号人开始数,数到M,那个人就退出游戏,直到最后一个人求最后一个剩下的人是几号?问题描述设编号为1-n的n(n>0)个人按顺时针方向围成一圈.首先第1个人从1开始顺时针报数.报m的人(m 为正整数).令其出列。

然后再从他的下一个人开始,重新从1顺时针报数,报m的人,再令其出列。

如此下去,直到圈中所有人出列为止。

求出列编号序列。

一.需求分析:(1)基本要求需要基于线性表的基本操作来实现约瑟夫问题需要利用循环链表来实现线性表(2)输入输出格式输入格式:n,m(n,m均为正整数,)输出格式1:在字符界面上输出这n个数的输出序列(3)测试用例(举例)输入:8,4输出:4 8 5 2 1 3 7 6二.概要设计(1)抽象数据类型:数据对象:n个整数数据关系:除第一个和最后一个n外,其余每个整数都有两个元素与该元素相邻。

基本操作:查找,初始化,删除,创建链表循环链表的存储结构:(2).算法的基本思想循环链表基本思想:先把n个整数存入循环链表中,设置第m个数出列,从第一个开始查找,找到第m个时,输出第m个数,并删掉第m个节点,再从下一个数开始查找,重复上一步骤,直到链表为空,结束。

(3).程序的流程程序由三个模块组成:1.输入模块:完成两个正整数的输入,存入变量n和m中2.处理模块:找到第m个数3.输出模块:按找到的顺序把n个数输出到屏幕上三.详细设计首先,设计实现约瑟夫环问题的存储结构。

C++编写的 约瑟夫环问题 代码

C++编写的 约瑟夫环问题 代码

程序源代码:#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include<conio.h>#include <stdlib.h>#include<ctime>#define NULL 0typedef struct Node{int m;//密码int n;//序号struct Node *next;}Node,*Linklist;Linklist create(int z) //生成循环单链表并返回,z为总人数{int i,mm;Linklist H,r,s;H=NULL;printf("请按顺序依次为每个人添加密码:");for(i=1;i<=z;i++){printf("\ninput cipher=");scanf("%d",&mm);s=(Linklist)malloc(sizeof(Node));s->n=i;s->m=mm;printf("%d号的密码%d",i,s->m);if(H==NULL)//从链表的第一个节点插入{H=s;r=H;}else//链表的其余节点插入{r->next=s;r=s;//r后移}//for结束r->next=H;/*生成循环单链表*/return H;}void search(Linklist H,int m0,int z)//用循环链表实现报数问题{int count=1;//count为累计报数人数计数器int num=0;//num为标记出列人数计数器Linklist pre,p;p=H;printf("出列的顺序为:");while(num<z){do{count++;pre=p;p=p->next;}while(count<m0);{pre->next=p->next;printf("%d ",p->n);m0=p->m;free(p);p=pre->next;count=1;num++;}//while结束}void clean(){int system(const char *string);int inquiry;printf("请问需要清除上一次操作记录吗(1.清屏/2.不清屏)...?\n"); scanf("%d",&inquiry);if(inquiry ==1)system("cls");}void text(){int m0,z,i, choose,k=1; //k用来阻止第一次进入程序清屏操作Linklist H;bool chooseFlag=false;while(1){if(k!=1)clean();k++;while(!chooseFlag){printf(" ……………………欢迎进入约瑟夫环问题系统…………………… \n"); printf( "* 1.输入约瑟夫环数据 * \n"); printf(" * 2.什么是约瑟夫环 * \n"); printf(" * 3.退出系统 * \n"); printf("........................................................ \n"); printf("请输入相应的数字进行选择: ");scanf("%d",&choose);for(i=1;i<=4;i++){if(choose==i) { chooseFlag=true; break;}else chooseFlag=false;}if(!chooseFlag) printf("Error Input!\n");} //end while(!chooseFlag)if(choose==1) //if 开始{printf("Input how many people in it:");//z为总人数scanf("%d",&z);if(z<=30){H=create(z);//函数调用printf("\nInput the start code m0=");scanf("%d",&m0);search(H,m0,z);printf("\n\n\n");}else{printf("超过最大输入人数\n");break;}}else if(choose==2){printf("\n约瑟夫环问题:设有n个人,其编号分别为1,2,3,…,n,安装编号顺序顺时针围坐一圈。

约瑟夫生死游戏课程设计(含源代码可以运行)

约瑟夫生死游戏课程设计(含源代码可以运行)
{
node* p = head;
int peopleOfNow = totalPeople;
while(peopleOfNow>alivePepole)
{
//找到顺时针要删除节点的前一节点p
for(int i =1; i<num1 - 1;i++)
{
p = p->next;
}
//删除顺时针时的节点
node* toBeDeleted = p->next;
node* tobeDeleted = s->left;
printf("deadman = %d\n",tobeDeleted->value);
node* leftToBeDeleted = tobeDeleted->left;
s->left = leftToBeDeleted;
leftToBeDeleted->next = s;
本游戏的要求用户输入的内容包括:
1. 旅客的个数,也就是n的值;
2. 正向离开旅客的间隔数,也就是m的值;
3. 反向离开旅客的间隔数,也就是k的值;
4. 所有旅客的序号作为一组数据要求存放在某种数据结构中。
本游戏要求输出的内容是包括
1. 离开旅客的序号;
2. 剩余旅客的序号;
所以,根据上面的模型分析及输入输出参数分析,可以定义一种数据结构后进行算法实现。
}
p->next = head;
head->left = p;
return head;
}
3.2 生者与死者的选择
int deleteList(node* head, int num1,int num2,int totalPeople,int alivePepole)//num1代表顺时针数 num2代表逆时针数

约瑟夫环问题源代码(C语言)

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<iostream>#include<process.h>#include<stdlib.h>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!"<<endl; //尾指针异常处理}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-"<<n<<"之间的数"<<endl;}else{cout<<"\n出列顺序:\n";for(int i=1;i<n;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:"<<q->number<<endl;delete q; //释放出列人的存储空间}cout<<"最后一个出列号数是:"<<L->number<<endl; //输出最后出列人的号数}}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(j<i-2) {p=p->next;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!"<<endl;} //异常处理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。

数据结构实验一 约瑟夫环问题实验报告电子版

数据结构实验一  约瑟夫环问题实验报告电子版
pri = head ;
for(i = 1;i<length;i++){
tmp = (Node *)malloc(sizeof(Node));
tmp->number = num[i];
tmp->pass = pas[i];
pri->next = tmp;
pri = tmp;
pri->next = head;
for(i=0;i<time;i++){ //找到要删除的结点
tmp = tmp->next;
}
printf("%d ",tmp->number);
timeห้องสมุดไป่ตู้= tmp->pass - 1;
deleteFromList(&head,tmp);//删除结点
tmp = tmp->next;//从下一个结点又开始计算
initList(head);
createFromTail(head,num,pas,sizeof(num)/sizeof(num[0]));
p = head;
printf("\n约瑟夫计数前,每个数和他的密码:\n");
for(i = 0;i<sizeof(num)/sizeof(num[0]);i++){
}
}
// 从链表中删除
void deleteFromList(List *head,Node *tmp)
{
Node *tmp1;
Node *tmp2;
tmp1 = *head;
tmp2 = tmp1;
//如果链表剩了一个元素

约瑟夫环数据结构实验报告

约瑟夫环数据结构实验报告

约瑟夫环数据结构实验报告约瑟夫环数据结构实验报告引言约瑟夫环是一种经典的数学问题,它涉及到一个有趣的数据结构。

本次实验旨在通过实现约瑟夫环数据结构,深入理解该问题,并探索其在实际应用中的潜力。

本报告将介绍实验的设计和实现过程,并分析实验结果。

实验设计在本次实验中,我们选择使用链表来实现约瑟夫环数据结构。

链表是一种非常灵活的数据结构,适合用于解决约瑟夫环问题。

我们设计了一个Josephus类,其中包含了创建环、添加元素、删除元素等操作。

实验实现1. 创建环在Josephus类中,我们首先需要创建一个循环链表。

我们使用一个头节点来表示环的起始位置。

在创建环的过程中,我们可以选择指定环的长度和起始位置。

2. 添加元素在创建环之后,我们可以通过添加元素来向约瑟夫环中插入数据。

我们可以选择在环的任意位置插入元素,并且可以动态地调整环的长度。

3. 删除元素根据约瑟夫环的规则,每次删除一个元素后,下一个元素将成为新的起始位置。

我们可以通过删除元素的操作来模拟约瑟夫环的运行过程。

在删除元素时,我们需要考虑环的长度和当前位置。

实验结果通过实验,我们得出了以下结论:1. 约瑟夫环数据结构可以有效地模拟约瑟夫环问题。

通过创建环、添加元素和删除元素的操作,我们可以模拟出约瑟夫环的运行过程,并得到最后剩下的元素。

2. 约瑟夫环数据结构具有一定的应用潜力。

除了解决约瑟夫环问题,该数据结构还可以用于其他类似的问题,如任务调度、进程管理等。

3. 约瑟夫环数据结构的时间复杂度较低。

由于约瑟夫环的特殊性质,我们可以通过简单的链表操作来实现该数据结构,使得其时间复杂度较低。

结论本次实验通过实现约瑟夫环数据结构,深入理解了该问题,并探索了其在实际应用中的潜力。

通过创建环、添加元素和删除元素的操作,我们可以模拟出约瑟夫环的运行过程,并得到最后剩下的元素。

约瑟夫环数据结构具有一定的应用潜力,并且具有较低的时间复杂度。

通过本次实验,我们对数据结构的设计和实现有了更深入的理解,并为将来的研究和应用奠定了基础。

约瑟夫环 源代码

约瑟夫环  源代码

#include"stdio.h"#include"stdlib.h"#include"malloc.h"#include"conio.h"#define ERROR 1#define OK 0typedef int ElemType;typedef int Status;typedef struct LNode{ElemType code;ElemType number;struct LNode *next;}LNode,*LinkList;Status CreateLink_L(LinkList &L,int n){struct LNode *p,*q;int i;if(n<=0)return ERROR;printf("请输入个人的密码:");L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));L -> next = NULL;L -> number=1;scanf("%d",&L->code);p=L;q=L;for(i = 2;i <= n;++i){L = (LinkList)malloc(sizeof (LNode));L -> next = NULL;L -> number = i;scanf("%d",&L->code);q-> next=L;q = L;}L->next=p;//首尾链接,L指向最后一个人return OK;Status ListDelete_L(LinkList &L,int n,int k,ElemType &code,ElemType &number) {int i;LinkList p=NULL;if(L->next==L) //{p=L;L=NULL;}else{k=(k-1+n)%n;//该移动的次数for(i=1;i<=k;i++) L=L->next;//点到出列的前一个人p=L->next;//该出列的人L->next=p->next;}code=p->code;number=p->number;free(p);return OK;}Status Josephus_L(LinkList &L,int n){ElemType code=0;ElemType number=0;int m;if(L==NULL)return ERROR;printf("请输入m的初值:");scanf("%d",&m);printf("先后出列的人是:");while(L!=NULL){ListDelete_L(L,n--,m,code,number);m=code;printf("%d ",number);}printf("\n");return OK;}int main()LinkList L=NULL;int n;int m;printf("请输入人数:");while(!scanf("%d",&n)||n<=0){printf("请输入一个正整数:");fflush(stdin);}if(!CreateLink_L(L,n)) // 判断链表是否创建成功Josephus_L(L,n);elseprintf("创建链表失败");printf("按任意键结束程序");getch();return 0;}。

数据结构课程设计约瑟夫环

数据结构课程设计约瑟夫环

《数据结构》课程设计报告书题目:约瑟夫环系别:计算机科学与应用学号:学生姓名:指导教师:完成日期:2012年6月7日目录1.需求分析 (3)1.1 功能分析 (3)1.2开发平台 (3)2.概要设计 (3)3. 程序设计主要流程 (5)4.调试与操作说明 (5)4.1调试情况 (5)4.2操作说明 (6)总结 (8)致谢 (9)附录 (9)参考文献 (13)指导教师评语: (14)1.需求分析1.1 功能分析本次选做的课程设计是改进约瑟夫(Joseph)环问题。

约瑟夫环问题是一个古老的数学问题,本次课题要求用程序语言的方式解决数学问题。

此问题仅使用单循环链表就可以解决此问题。

在建立单向循环链表时,因为约瑟夫环的大小由输入决定。

为方便操作,我们将每个结点的数据域的值定为生成结点时的顺序号和每个人持有的密码。

进行操作时,用一个指针r指向当前的结点,指针H指向头结点。

然后建立单向循环链表,因为每个人的密码是通过scanf()函数输入随机生成的,所以指定第一个人的顺序号,找到结点,不断地从链表中删除链结点,直到链表剩下最后一个结点,通过一系列的循环就可以解决改进约瑟夫环问题。

1.2开发平台WindowsXP操作系统;Microsoft Visual C++ 6.0;2.概要设计编号为1,2… n的n个人按顺时针方向围坐一圈,每人持有一个密码(正整数)。

一开始任选一个正整数作为报数的上限值m,从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数,报到m时停止报数,报m的人出列,将他的密码作为新的m值,从他的顺时针方向上的下一个开始重新从1报数,如此下去,直至所有人全部出列为止,设计一个程序求出出列顺序。

这个问题采用的是典型的循环链表的数据结构,就是将一个链表的尾元素指针指向队首元素。

r->next=H。

解决问题的核心步骤:首先建立一个具有n个链结点,无头结点的循环链表。

然后确定第1个报数人的位置。

最后不断地从链表中删除链结点,直到链表为空。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct LNode
{
//数据域
int cipher; //密码
int number; //编号
struct LNode *next; //指针域
}LNode,*LinkList;
void InitList(LinkList &L) //创建一个只有头结点链表{
L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
if(!L)
{
exit(1);
printf("/n/nError!/n/n");
}
L->next = L;
}
void CreateList(int n,LinkList &L) //初始化循环单链表
{
LinkList p,q;
q = L;
printf("分别输入每个人的密码:");
for(int i = 1;i <= n;i++)
{
int k;
scanf("%d",&k);
if(k <= 0)
{
printf("\n\n密码有误!\n\n");
exit(1);
}
p = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
if(!p)
{
exit(1);
printf("/n/nError!/n/n");
}
p->cipher = k;
p->number = i;
L->next = p;
L = p;
}
L->next = q->next;
free(q);
}
void PrintList(int x,int n,LinkList L) //输出出列顺序
{
LinkList p,q;
p = L;
for(int i = 1;i <= n;i++)
{
for(int j = 1;j < x;j++)
p = p->next;
q = p->next;
x = q->cipher;
printf("%d ",q->number);
p->next = q->next;
free(q);
}
}
int main()
{
printf("=============约瑟夫环==============\n\n\n");
int n,x;
LinkList L;
L = NULL;
InitList(L); //构造空链表
printf("输入初始密码:");
scanf("%d",&x); //初始密码为x
printf("\n");
printf("输入参与总人数:");
scanf("%d",&n); //总共的人数n
printf("\n");
CreateList(n,L); //建立好一个约瑟夫环printf("\n\n\n===================================\n\n");
printf("出列编号为:");
PrintList(x,n,L); //输出出列顺序
printf("\n\n");
return 0;
}。

相关文档
最新文档