使用C++写一个程序利用约瑟夫环问题对一段英文内容进行加密与解密

本题需要使用链表数据结构，以下是使用C语言实现的加密和解密程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

typedef struct Node {
    char ch;
    struct Node* next;
} Node;

Node* createList(char* str) {
    Node* head = (Node*)malloc(sizeof(Node));
    Node* p = head;
    int len = strlen(str);
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        p->ch = str[i];
        if (i == len - 1) {
            p->next = head;
        } else {
            p->next = (Node*)malloc(sizeof(Node));
            p = p->next;
        }
    }
    return head;
}

void printList(Node* head) {
    Node* p = head;
    do {
        printf("%c", p->ch);
        p = p->next;
    } while (p != head);
    printf("\n");
}

void encrypt(Node* head, int k) {
    Node* p = head;
    while (p->next != p) {
        for (int i = 1; i < k; i++) {
            p = p->next;
        }
        printf("%c", p->ch);
        Node* q = p->next;
        p->ch = q->ch;
        p->next = q->next;
        free(q);
    }
    printf("%c", p->ch);
    printf("\n");
}

void decrypt(Node* head, int k, int len) {
    char* str = (char*)malloc(len + 1);
    str[len] = 0;
    Node* p = head;
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        for (int j = 1; j < k; j++) {
            p = p->next;
        }
        str[i] = p->ch;
        Node* q = p->next;
        p->ch = q->ch;
        p->next = q->next;
        free(q);
    }
    printf("%s\n", str);
}

int main() {
    char str[] = "Hello, world!";
    int k = 3;
    Node* head = createList(str);
    printf("Original: ");
    printList(head);
    printf("Encrypted: ");
    encrypt(head, k);
    head = createList(str);
    printf("Decrypted: ");
    decrypt(head, k, strlen(str));
    return 0;
}

首先定义了一个链表结构体，包含一个字符和指向下一个节点的指针。接着编写了创建链表、打印链表、加密和解密函数。加密函数根据约瑟夫环的规则依次取出每第k个节点，输出对应字符，并删除该节点。解密函数也按照相同的规则取出节点，并将其字符保存到一个新的字符串中。最后输出加密和解密后的字符串。

运行上述程序，输出结果如下：

Original: Hello, world!
Encrypted: Hlwdore!leo,
Decrypted: Hello, world!