舞伴问题数据结构,c
时间: 2024-05-25 22:08:16 浏览: 217
舞伴问题是一种经典的算法问题,也称作“稳定婚姻问题”(Stable Marriage Problem)。该问题可以描述为,有n个男人和n个女人,每个人都有自己的偏好列表,如何让每个人都找到一个舞伴使得他们互相喜欢对方的程度最大化,并且不存在一对男女,他们都喜欢对方胜过自己的现有舞伴。该问题可以使用算法进行求解,其中最著名的算法是Gale-Shapley算法。
在Gale-Shapley算法中,每个男人都会依次向自己喜欢的女人求婚,每个女人会选择自己最喜欢的求婚者,并拒绝其他求婚者。如果一个女人已经有了舞伴,则会比较当前求婚者和自己的舞伴,选择更喜欢的一个。这个过程会一直进行下去,直到所有人都找到了自己的舞伴。
舞伴问题可以使用数组或者链表等数据结构来存储男女的偏好列表,同时也需要使用一些标记来记录某个男人或女人是否已经有了舞伴。具体实现时可以采用递归或者循环等方法进行求解。
相关问题
舞伴问题数据结构c语言
舞伴问题的数据结构可以使用C语言中的结构体和队列来实现。
首先,我们可以定义一个结构体来表示舞者的个人信息,包括姓名和性别。例如:
```c
typedef struct {
char name[20]; // 姓名
char sex; // 性别,'F'表示女性,'M'表示男性
} Person;
```
接下来,我们可以使用顺序存储结构来实现队列。定义一个结构体来表示队列,包括队列中数据元素的类型为Person,以及头指针和尾指针。例如:
```c
#define MAXQSIZE 100 // 队列可能达到的最大长度
typedef struct {
Person *base; // 队列中数据元素类型为Person
int front; // 头指针
int rear; // 尾指针
} SqQueue;
```
以上是舞伴问题的数据结构的C语言实现。
舞伴问题数据结构,c语言
舞伴问题,又称为约瑟夫环问题,是一道经典的问题。在舞会上,男女同学各自排成一列,男生和女生两列人数可能不同。在舞会上,男生和女生要轮流跳舞,每次一个男生和一个女生跳舞,假设男生先发出邀请,女生随后决定是否接受邀请。当一男一女配成一对跳舞时,他们就离开队列去跳舞。当跳完之后,男生重新排队等待下一轮的邀请,女生则仍留在原地等待邀请。如此往复进行,直到所有男生和女生都跳过舞为止。
在这个问题中,我们需要设计一种数据结构来解决舞伴问题。一种简单的实现方式是使用循环链表。我们可以将男生和女生分别存储在两个循环链表中,每次找到男生链表中的第一个男生,然后向女生链表中寻找第一个未匹配的女生。如果找到了,则将这对男女从各自的链表中删除,并将他们加入到一个新的链表中。如果没有找到未匹配的女生,则将这个男生移到男生链表的末尾。
以下是使用C语言实现舞伴问题数据结构的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义节点结构体
typedef struct Node {
int value;
struct Node *next;
} Node;
// 定义链表结构体
typedef struct List {
Node *head;
Node *tail;
int size;
} List;
// 初始化链表
void initList(List *list) {
list->head = NULL;
list->tail = NULL;
list->size = 0;
}
// 添加节点
void addNode(List *list, int value) {
Node *node = (Node*)malloc(sizeof(Node));
node->value = value;
node->next = NULL;
if (list->head == NULL) {
list->head = node;
list->tail = node;
} else {
list->tail->next = node;
list->tail = node;
}
list->size++;
}
// 删除节点
void removeNode(List *list, Node *node) {
if (node == list->head) {
list->head = node->next;
} else {
Node *prev = list->head;
while (prev->next != node) {
prev = prev->next;
}
prev->next = node->next;
}
if (node == list->tail) {
list->tail = prev;
}
free(node);
list->size--;
}
// 舞伴问题求解
void solveDancingProblem(int m, int n) {
List maleList, femaleList, matchList;
initList(&maleList);
initList(&femaleList);
initList(&matchList);
// 初始化男女链表
for (int i = 1; i <= m; i++) {
addNode(&maleList, i);
}
for (int i = 1; i <= n; i++) {
addNode(&femaleList, i);
}
// 模拟舞伴匹配过程
while (maleList.size > 0 && femaleList.size > 0) {
Node *maleNode = maleList.head;
Node *femaleNode = femaleList.head;
// 找到第一个未匹配的女生
while (femaleNode != NULL && femaleNode->value % maleNode->value != 0) {
femaleNode = femaleNode->next;
}
if (femaleNode != NULL) {
// 匹配成功,将这对男女加入到matchList中
addNode(&matchList, maleNode->value);
addNode(&matchList, femaleNode->value);
// 从maleList和femaleList中删除已匹配的节点
removeNode(&maleList, maleNode);
removeNode(&femaleList, femaleNode);
} else {
// 将第一个男生移到maleList末尾
removeNode(&maleList, maleNode);
addNode(&maleList, maleNode->value);
}
}
// 输出匹配结果
printf("Matched pairs: ");
Node *node = matchList.head;
while (node != NULL) {
printf("(%d,%d) ", node->value, node->next->value);
node = node->next->next;
}
}
int main() {
solveDancingProblem(5, 7);
return 0;
}
```
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