约瑟夫环

约瑟夫环实验报告
一．需求分析
在建立双向循环链表时，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current指向当前的结点，指针front 始终指向头结点。

然后建立双向循环链表，因为每个人的密码是通过rand()函数随机生成的，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。

二．概要设计
1、循环链表抽象数据类型定义
2、本程序包含一下几个模块
（1）构造结点模块
（2）创建链表模块
（3）出队处理模块
（4）约瑟夫环说明输出模块
（5）菜单模块
（6）主函数模块
三．详细设计
程序设计如下：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<malloc.h>
typedef struct _node
{
struct _node* next;
int number;
}
node,*linklist;
linklist create(int n);
void joseph(linklist head,int k,int m);
int main()
{
linklist head;
int m, n, k;
printf("please input n:");
scanf("%d",&n);
printf("please input m:");
scanf("%d",&m);
printf("please input k:");
scanf("%d",&k);
head = create(n);
printf("the sequences of leaving the list are:");
joseph(head,k,m);
return 0;
}
linklist create(int n)
{
linklist head = (linklist)malloc(sizeof(node));
node *tail;
int i;
head->next = head;
head->number = 1;
tail = head;
for(i=2;i<=n;i++)
{
node *p = (node*)malloc(sizeof(node));
p->number = i;
p->next = tail->next;
tail->next = p;
tail = p;
}
return head;
}
void joseph(linklist head, int k, int m) {
int j;
node *p;
node*q;
if(m== 1 && k == 1)
{
p= head;
while(p->next!=head)
{
printf("%d?",p->number);
q=p->next;
free(p);
p=q;
}
printf("%d\n",p->number);
}
else if(m==1&&k!=1)
{
p=head;
for(j=1;j<k-1;j++)
p=p->next;
while(head->next!=head) {
q=p->next;
p->next=q->next;
printf("%d",q->number);
if(q==head)
head=q->next;
free(q);
}
printf("%d\n",head->number); }
else
{
p=head;
for(j=1;j<k;j++)
p=p->next;
while(head->next!=head) {
for(j=1;j<m-1;j++)
p=p->next;
q=p->next;
p->next=q->next;
printf("%d",q->number);
if(q==head)
head=q->next;
free(q);
p=p->next;
}
printf("%d\n",head->number);
}
}
四．调试分析
本次课程设计采用数据抽象的程序设计方法，将程序划分为三个层次结构：元素节点、单向循环链表，主控制模块。

思路较为清晰，实现调用顺利。

经过本次实验，使我对数据结构这门课程有了进一步的了解，每一个程序经过需求分析、概要设计、详细设计之后，思路即清晰呈现，程序也很快就出来了，最后经过调试、运行又有新的体验。

五．用户手册
1.该程序在windows系统下运行
2.输入时先输入总人数，再输入上限数，最后输入密
码
六．测试结果
分四种特殊情况分别测试1.m！=1，k！=1
2.m！=1，k==1
3.m==1，k!=1
4.m==1，k==1
七．附录
#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<malloc.h>。