约瑟夫问题c语言队列

时间: 2023-12-02 09:39:25 浏览: 121
约瑟夫问题是一个经典的问题,描述如下:有n个人围成一圈,从第一个人开始报数,报到m的人出圈,剩下的人继续从1开始报数,直到所有人都出圈。请问最后留下的人是原来的第几个人?在C语言中,可以使用队列来模拟这个过程。具体实现可以参考以下步骤: 1. 定义一个结构体来表示每个人,包括编号和是否出圈的标志。 2. 定义一个队列来存储还未出圈的人。 3. 将所有人加入队列中。 4. 从队列头开始,每次取出m-1个人并重新加入队列尾部,直到队列中只剩下一个人。 5. 最后剩下的那个人就是原来的第几个人。
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用链队列求解约瑟夫问题 C语言

下面是用链队列求解约瑟夫问题的C语言代码: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 定义节点结构体 typedef struct node { int data; struct node *next; } Node; // 定义队列结构体 typedef struct queue { Node *front; Node *rear; int size; } Queue; // 初始化队列 void initQueue(Queue *q) { q->front = NULL; q->rear = NULL; q->size = 0; } // 判断队列是否为空 int isEmpty(Queue *q) { return q->size == 0; } // 入队 void enQueue(Queue *q, int data) { Node *newNode = (Node *) malloc(sizeof(Node)); newNode->data = data; newNode->next = NULL; if (isEmpty(q)) { q->front = newNode; q->rear = newNode; } else { q->rear->next = newNode; q->rear = newNode; } q->size++; } // 出队 int deQueue(Queue *q) { if (isEmpty(q)) { printf("Queue is empty.\n"); return -1; } Node *temp = q->front; int data = temp->data; q->front = q->front->next; q->size--; if (isEmpty(q)) { q->rear = NULL; } free(temp); return data; } // 求解约瑟夫问题 void josephus(int n, int m) { Queue q; initQueue(&q); // 将所有人入队 for (int i = 1; i <= n; i++) { enQueue(&q, i); } // 开始报数 int count = 1; while (!isEmpty(&q)) { int data = deQueue(&q); if (count % m != 0) { enQueue(&q, data); } else { printf("%d ", data); } count++; } } int main() { int n, m; printf("Enter the number of people and the count interval: "); scanf("%d %d", &n, &m); josephus(n, m); return 0; } ``` 代码思路: 1. 定义链队列结构体,包括节点结构体和队列结构体。 2. 初始化队列,包括初始化队首、队尾和队列长度。 3. 判断队列是否为空。 4. 入队,创建一个新节点,将其加入到队列尾部。 5. 出队,将队首节点删除,返回其数据。 6. 求解约瑟夫问题,首先将所有人入队,然后开始报数,如果报数不为m,则将该人重新入队,否则将该人出队,并输出其编号。 7. 主函数中,输入人数和报数间隔,调用函数求解约瑟夫问题。

c语言队列实现约瑟夫环

约瑟夫环问题是一个经典的问题,可以使用队列来实现。 具体步骤如下: 1. 首先定义一个结构体表示队列节点,包含一个整型数据成员和一个指向下一个节点的指针成员。 ```c typedef struct node { int data; struct node *next; } Node; ``` 2. 定义一个队列结构体,包含一个指向队首节点的指针和一个指向队尾节点的指针。 ```c typedef struct queue { Node *front; Node *rear; } Queue; ``` 3. 定义队列的初始化函数,创建一个空队列。 ```c void initQueue(Queue *q) { q->front = q->rear = NULL; } ``` 4. 定义入队函数,将元素插入队尾。 ```c void enqueue(Queue *q, int data) { Node *newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node)); newNode->data = data; newNode->next = NULL; if (q->rear == NULL) { q->front = q->rear = newNode; } else { q->rear->next = newNode; q->rear = newNode; } } ``` 5. 定义出队函数,将队首元素删除并返回其值。 ```c int dequeue(Queue *q) { if (q->front == NULL) { return -1; // 队列为空,返回-1表示出队失败 } Node *frontNode = q->front; int data = frontNode->data; if (q->front == q->rear) { q->front = q->rear = NULL; } else { q->front = frontNode->next; } free(frontNode); return data; } ``` 6. 实现约瑟夫环算法,依次将所有人入队,然后每次出队第m个人,直到队列中只剩下一个人。 ```c void josephus(int n, int m) { Queue q; initQueue(&q); // 将所有人入队 for (int i = 1; i <= n; i++) { enqueue(&q, i); } // 每次出队第m个人,直到队列中只剩下一个人 while (q.front != NULL) { for (int i = 1; i < m; i++) { enqueue(&q, dequeue(&q)); // 将前m-1个人重新入队 } printf("%d ", dequeue(&q)); // 第m个人出队并打印 } } ``` 完整代码如下:
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