约瑟夫环问题 实验报告完整版
实验一约瑟夫环问题实验报告
题目二约瑟夫环问题设编号为1，2，3，……，n 的n(n>0)个人按顺时针方向围坐一圈，每个人持有一个正整数密码。
开始时任选一个正整数做为报数上限m ，从第一个人开始顺时针方向自1起顺序报数，起顺序报数，报到报到m 时停止报数，时停止报数，报报m 的人出列，的人出列，将他的密码作为将他的密码作为新的m 值，从他的下一个人开始重新从1报数。
报数。
如此下去，如此下去，如此下去，直到所有人全部出列直到所有人全部出列为止。
令n 最大值取30。
要求设计一个程序模拟此过程，求出出列编号序列。
struct node //结点结构{ int number; /* 人的序号人的序号*/ int cipher; /* 密码密码*/ struct node *next; /* 指向下一个节点的指针*/ }; 一、循环链表的结点类型定义/* 单链表的结点类型 */typedefstruct node{int number;int cipher;struct node *next;}list, *linklist;二、循环链表的初始化/* 函数功能:初始化n 个元素的循环链表参数;链表(linklist L)，元素个数（int n ）通过后插法对无头结点的链表初始化。
*/voidinit(linklist&L,int n){int key, i;cout<<"输入第1个人的密码为：";//输入第一个节点的密码。
cin>>key;L= new list;L->number = 1;L->cipher = key;L->next = L;for(i = 2; i<= n; i ++)//输入2—n 的节点密码。
{linklist p = new list;cout<<"输入第"<<i<<"个人的密码为：";cin>>key;p->cipher = key;p->number = i;p->next = L->next; //使用后插法插入。
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。
实验报告 约瑟夫问题
pCur->next = pNew;
pCur = pNew;
printf("结点%d,密码%d\n",pCur->id, pCur->cipher);
}
}
printf("完成单向循环链表的创建!\n");
}
(3)运行"约瑟夫环"问题
static void StartJoseph(NodeType **, int)
exit(-1);
}
pNew->id = iId;
pNew->cipher = iCipher;
pNew->next = NULL;
return pNew;
}
(6)测试链表是否为空,空为TRUE，非空为FALSE
static unsigned EmptyList(const NodeType *pHead)
实验内容
利用循环链表实现约瑟夫环求解。
实验说明
1.问题描述
约瑟夫问题的：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，从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数，如此下去，直至所有人全部出列为止。试设计一个程序求出出列顺序。
{
if(!pHead)
{
return TRUE;
}
return FALSE;
}
实验中遇到的问题及解决方法
实验结果如下：
实验总结（结果和心得体会）
约瑟夫环实验报告
约瑟夫环问题实验报告一、实验内容本实验利用单向循环链表模拟约瑟夫环问题（编号为1,2，…，n的n个人按顺时针方向围坐一圈，没人持有一个密码（正整数）。
开始任选一个正整数作为报数上限值m，从第一个人开始按顺时针方向自1开始报数，报到m是停止报数。
报m的人出列，将他的密码作为新的m值，从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数，如此下去，直至所有人全部出列为止），按照出列顺序印出个人的编号。
M的初值为20，n=7,7个人的密码依次为3,1,7,2,4,8,4，首先m值为6。
二、源程序#include"stdafx.h"#include<iostream>using namespace std;#include<conio.h>//getch();/*write: Han.JH*/static int people_number_count; typedef struct People_Node{int Password_Data,people_number;struct People_Node *next;}People_Node,*People_LinkList;void GreatList(People_LinkList &L){People_Node *s,*r; int flag=1;int Password;L=new People_Node;L->next=NULL;r=L;while(flag==1){cout<<"输入每个人的密码,以回车作间隔,'0'表示结束:";cin>>Password;//输入每个人的密码；if(Password!=0){s=new People_Node;s->Password_Data=Password;people_number_count++; //对人的编号s->people_number=people_number_count;r->next=s;r=s;}else{ r->next=L->next;flag=0;}}}void GetList(People_LinkList &L){People_Node *r;int m,k;int count=0;cout<<"输入报数上限值m:";cin>>m;r=L;cout<<"出列排序:";while(count!=people_number_count){ //则所有人以出列，结束循环for(k=1;k<=m-1;k++){r=r->next;}count++;m=r->next->Password_Data;cout<<"["<<r->next->people_number<<"]";r->next=r->next->next;}}void main(){People_LinkList L;void GreatList(People_LinkList &);void GetList(People_LinkList &);cout<<"++++++++++++约瑟夫环问题+++++++++++"<<endl;GreatList(L);GetList(L);cout<<"[--结束--]"<<endl;getch();}三、调试刚开始调试时出现了无法打开<iostream.h>头文件的错误，经过上网查询，#include<iostream.h>是C语言风格，但是在标准 C 里面,是不用#include <iostream.h>的，而要使用#include <iostream>把#include<iostream.h>改为：#include<iostream>using namespace std;后，问题解决。
数据结构实验报告_约瑟夫环
typedef struct Node
{
int num;
int key;
struct Node *next;
}Node,*LinkList;
void main()
{
int n,m;
cout<<"请输入人数:";
cin>>n;
while(n<=0){
cout<<"人数不合法，请重新输入:";
{
cout<<p->num<<"号的密钥为"<<p->key<<endl;
p=p->next;
}
cout<<endl;
for(i=1;i<=n;i++)
{
for(int k=1;k<m;k++)
p=p->next;
q=p->next;
m=q->key;
cout<<"第"<<i<<"个出列的是"<<q->num<<"号"<<endl;
数据结构实验
题目：约瑟夫环
一、问题描述
用循环单链表实现约瑟夫环。
二、概要设计及存储表示
建立不带头结点的循环单链表，通过循环语句实现结点指针的传递及结点的删除，并输出删除的节点顺序。
每个结点分别存储一个序号及一个密钥两个变量，以及指向下一结点的指针。
三、调试分析
1.结点建立时发现错误，忘记结点应存储两个数据。
实验报告：约瑟夫环
实验报告：约瑟夫环一．需求分析1．本实验中，要求模拟N个持有密码的人在一种出序规则下的出序情况，每人有一个密码，并且N人在顺时针方向编号为1，2……N，在给予一个初始密码时要求将出序的人的序号打印出以摸拟该过程。
2．程序以计算机提示的方式出现，在显示提示信息后由用户从键盘上输入相应的信息。
3．测试数据M初值为20，N=7，7人的密码依次为：3，1，7，2，4，8，4，输入后正确的输出顺序为6，1，4，7，2，3，5。
二．概要设计为实现上述模拟功能，应以循环链表表示被编号的人。
为此，仅需要一个数据类型：循环链表。
1．循环链表的抽象数据类型定义为：ADT linkpeople{数据对象:D={a i|a i∈elepeople, i=1,2,3……,n}数据关系：R1={<a i-1,a i>|a i-1,a i∈D，i=1,2,……n}基本操作：creatcircle(&L)初始条件：L不存在。
操作结果：构造一个环形链表。
Workcircle(&L)初始条件：环形链表已存在。
操作结果：按所给规则处理链表，并释放退出循环的结点。
}ADT Linkpeople2.本程序包含三个模块：（1）主程序模块：int main(){读入初始值；构造链表；处理链表；}（2）创立链表模块——创立环形链表。
（3）处理链表模块——处理链表。
各模块之间的调用关系如下：创立模块处理模块三．详细设计1．元素结点类型typedef struct people{int number;int code;struct people *next;}elepeople,*linkpeople;2．模块设计linkpeople creatcircle(linkpeople p,int n){int i;linkpeople k,q,r;printf("please enter code \n");q=p;k=p;for(i=1;i<=n;i++){ if(i==n){k->next=q;k->number=n;scanf("%d",&k->code);}//处理最末的输入数据else{ scanf("%d",&k->code);k->number=i;r=(linkpeople)malloc(sizeof(elepeople));k->next=r;k=k->next;} //依此处理输入数据}return k;//返回最后结点指针}//creatcirclevoid workcircle(linkpeople q,int m){int c;linkpeople p,r;p=q;printf("the sequence of outpeople\n");while(p!=p->next){for(c=1;c<=m-1;c++)p=p->next;//找到处理结点前一个指针printf("%d ",p->next->number);m=p->next->code;r=p->next;p->next=p->next->next;free(r);}printf("%d ",p->number);free(p);//处理最后结点}//workcircle3．主函数int main(){int m;int n;linkpeople s;linkpeople p;printf("please enter the first code and sum of people\n");scanf("%d %d",&m,&n);p=(linkpeople)malloc(sizeof(elepeople));s=creatcircle(p,n);workcircle(s,m);return 0;}//main4．函数调用关系creatcircle workcircle四．调试分析1．在creatcircle的操作中，对其参数的传值问题未认真推敲，导致运行有误，以后应该注意。
(完整word版)约瑟夫环课程设计实验报告
《数据结构》课程设计报告课程名称：《数据结构》课程设计课程设计题目：joseph环姓名：院系：计算机学院专业：年级：学号：指导教师：2011年12月18日目录1 课程设计的目的 (2)2 需求分析 (2)3 课程设计报告内容 (3)1、概要设计 (3)2、详细设计 (3)3、调试分析 (x)4、用户手册 (x)5、测试结果 (6)6、程序清单 (7)4 小结 (10)1、课程设计的目的（1）熟练使用C++编写程序，解决实际问题；（2）了解并掌握数据结构与算法的设计方法，具备初步的独立分析和设计能力；（3）初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能；（4）提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力；2、需求分析1、问题描述：编号是1，2，……,n的n个人按照顺时针方向围坐一圈，每个人只有一个密码（正整数）。
一开始任选一个正整数作为报数上限值m,从第一个仍开始顺时针方向自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，从他在顺时针方向的下一个人开始重新从1报数，如此下去，直到所有人全部出列为止。
设计一个程序来求出出列顺序。
2、要求：利用不带表头结点的单向循环链表存储结构模拟此过程，按照出列的顺序输出各个人的编号。
3、测试数据：m的初值为20，n=7 ,7个人的密码依次为3，1，7，2，4，7，4，首先m=6,则正确的输出是什么？输出形式：建立一个输出函数，将正确的输出序列3、课程设计报告内容概要设计：在理解了题目后，我先想到的是我们所学的单链表，利用单链表先建立循环链表进行存贮，建立完循环链表后，我将所要编写的函数分为了两块，一块是经过学过的单链表改编的循环链表的基本操作函数，还有一块是运行约瑟夫环的函数。
详细设计：我先建立一个结构体，与单链表一样，只是多了一个存密码的code域struct LinkNode{int data; //顺序int code; //密码LinkNode *next;};建立一个类LinkList ,包含的函数：LinkList(); //构造函数void Creat(const int ); //创建循环链表int Delete(LinkNode* ); //删除报到数的结点int Joseph(int ); // 约瑟夫环私有成员是LinkNode* head; //指向第一个结点的指针LinkNode* elem; // 同上int len; //长度我定义了一个elem指针是为了约瑟夫环里运行方便，elem只在约瑟夫环这个函数里用到，其他函数没有特别大的用处。
约瑟夫环上机实验报告
约瑟夫环上机实验报告1. 概述约瑟夫环问题是一个经典的数学问题，该问题是以约瑟夫·弗拉维奥(Josephus Flavius)命名的，故称为约瑟夫环。
问题的具体描述如下：在编号为1到n的n 个人围成一个圆圈，从第一个人开始报数，报到m的人出列，然后从出列的下一个开始重新从1到m报数，再次报到m的人再次出列，如此循环下去，直到所有的人都出列为止。
本次实验旨在使用程序实现约瑟夫环的模拟，并观察对于不同的参数n和m，最后剩余的人的编号特点。
2. 实验设计2.1 算法设计本实验中采用循环链表来模拟约瑟夫环，首先构建一个含有n个结点的循环链表，每个结点表示一个人，每个结点的数据域存储该人的编号。
然后根据报数规则，依次遍历链表，当报数为m时，删除对应的结点。
直到链表中仅剩一个结点为止。
2.2 程序实现pythonclass ListNode:def __init__(self, val=0):self.val = valself.next = Nonedef josephus(n, m):if n == 0:return -1构建循环链表dummy = ListNode(-1)cur = dummyfor i in range(1, n + 1):node = ListNode(i)cur.next = nodecur = cur.nextcur.next = dummy.next模拟游戏过程count = 0while cur.next != cur:count += 1if count == m:cur.next = cur.next.nextcount = 0else:cur = cur.nextreturn cur.val3. 实验结果为了观察不同参数n和m对最后剩余的人的编号的影响，我们进行了多组实验。
结果如下：n m 最后剩余的人的编号5 2 310 3 415 4 1420 5 6从实验结果可以看出，最后剩余的人的编号与参数m有关，而与参数n无关。
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p=p->next;
}
q=p->next;
p->next=q->next;
p=p->next;
printf("第%3d个出圈的人是：%3d\n",i,q->value);
free(q);
}
scanf("\n");
p->next=NULL;
}
（3）主程序执行
主程序运行，调用函数，程序接受数据后，输出出圈列数。
}
（2）约瑟夫环报数的算法在运行为循环方式，报数者除非本身已经出去，否则继续顺序报数，其报数循环的代码为
void Joseph(NODE *p,int number,int n)
{
int i,j;
NODE *q=NULL;
for(i=1; i<=number; i++)
{
for(j=1; j<n-1; j++)
（2）基本要求
建立模型，确定存储结构。
对任意n个人，密码为m，实现约瑟夫环问题。
出圈的顺序可以依次输出，也可以用一个数组存储。
（3）思考：
采用顺序存储结构如何实现约瑟夫环问题？
如果每个人持有的密码不同，应如何实现约瑟夫环问题？
2.数据结构设计
由于约瑟夫环问题本身具有循环性质，考虑采用循环链表，为了统一对表中任意结点的操作，循环链表不带头结点。将循环链表的结点定义为如下结构类型：
printf("请输入总人数n和密码m:\n");
scanf("%d",&number);
scanf("%d",&n);
NODE *head=NULL;
head=link(number);
Joseph(head,number,n);
system("PAUSE");
return 0;
4．界面设计
程序无需复杂的界面设计，包含输入提示功能和输出提示功能。
由于内容的要求以及问题的方便，用循环链表作为本次实验的抽象数据类型。申请一个结点作为第一个结点，之后调用creat_list函数将后续结点一次插入链接，构造为循环链表。
NODE *link(int number)
{
NODE *head=NULL,*p=NULL,*q=NULL;
int i=1;
head=(struct node*)malloc(sizeof(struct node));
实验课名称：数据结构实验一
实验名称：约瑟夫环问题
班级000
学号000
姓名神刀公子
时间
1.问题描述
约瑟夫环问题
（1）问题描述
设有编号为1,2,…,n的n（n＞，报到m时停止报数，报m的人出圈，再从他的下一个人起重新报数，报到m时停止报数，报m的出圈，……，如此下去，直到所有人全部出圈为止。当任意给定n和m后，设计算法求n个人出圈的次序。
教师评分：
教师签字：
5.运行测试与分析
（1）输出提示，如图1.2所示。
（2）根据提示，输入圈内人数n和每个人持有的密码m如图1.3所示。
（3）输出结果如图1.4所示
分析
6.实验收获及思考
通过该实验，我进一步增强了对于链表的理解，也对链表的操作和实现更为熟悉，熟练掌握了如何实现置空表、求表的长度、取结点、定位运算、插入运算、删除运算、建立不带头结点的单链表（头插入法建表）、建立带头结点的单链表（尾插入法建表），输出带头结点的单链表等操作。同时，锻炼了实际操作时的动手能力。
head->value=i;
p=head;
for(i=2; i<=number; i++)
{
q=(struct node*)malloc(sizeof(struct node));
if(q==0)
return 0;
p->next=q;
p=q;
p->value=i;
}
p->next=head;
return head;
struct Node
{
int data;//数据域
Node *next;//next指针指向下一个结点
};
3.算法设计
问题要求建立模型，确定存储结构，之后对任意n个人，密码为m，实现约瑟夫环问题，出圈的顺序可以依次输出，也可以用一个数组存储。
设计流程图如图1.1所示。
图1.1设计流程图
（1）创建循环链表