C语言数据结构舞伴问题

C语言数据结构舞伴问题是一个经典的算法问题，也被称为约瑟夫问题。该问题描述了一群人围成一圈，从某个人开始，每次数到某个数字的人出圈，直到只剩下最后一个人。而舞伴问题则是描述了两个队列，男队和女队，每次从队头各取一个人配对跳舞，如果两队人数不相等，则较长的一队中未配对者等待下一轮舞曲。

解决舞伴问题的一种常见方法是使用循环队列。首先将男队和女队分别存储在两个循环队列中，然后每次从队头各取一个人配对跳舞，如果两队人数不相等，则将较长的一队中未配对者移到队尾，等待下一轮舞曲。这个过程一直进行，直到其中一个队列为空。

以下是一个简单的C语言代码实现舞伴问题的算法：

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

#define MAX_SIZE 100

typedef struct {
    char data[MAX_SIZE];
    int front, rear;
} Queue;

void initQueue(Queue *q) {
    q->front = q->rear = 0;
}

int isEmpty(Queue *q) {
    return q->front == q->rear;
}

int isFull(Queue *q) {
    return (q->rear + 1) % MAX_SIZE == q->front;
}

void enqueue(Queue *q, char x) {
    if (isFull(q)) {
        printf("Queue is full.\n");
        exit(1);
    }
    q->data[q->rear] = x;
    q->rear = (q->rear + 1) % MAX_SIZE;
}

char dequeue(Queue *q) {
    if (isEmpty(q)) {
        printf("Queue is empty.\n");
        exit(1);
    }
    char x = q->data[q->front];
    q->front = (q->front + 1) % MAX_SIZE;
    return x;
}

int main() {
    Queue male, female;
    initQueue(&male);
    initQueue(&female);

    // 初始化男队和女队
    char m[] = {'1', '2', '3', '4'};
    char f[] = {'a', 'b', 'c'};
    int mSize = sizeof(m) / sizeof(m[0]);
    int fSize = sizeof(f) / sizeof(f[0]);
    for (int i = 0; i < mSize; i++) {
        enqueue(&male, m[i]);
    }
    for (int i = 0; i < fSize; i++) {
        enqueue(&female, f[i]);
    }

    // 开始跳舞
    int round = 1;
    while (!isEmpty(&male) && !isEmpty(&female)) {
        printf("Round %d:\n", round++);
        char m = dequeue(&male);
        char f = dequeue(&female);
        printf("%c and %c are dancing.\n", m, f);
        if (male.rear - male.front > female.rear - female.front) {
            enqueue(&male, m);
        } else {
            enqueue(&female, f);
        }
    }

    // 输出结果
    if (isEmpty(&male)) {
        printf("Male queue is empty.\n");
        printf("Remaining female queue: ");
        while (!isEmpty(&female)) {
            printf("%c ", dequeue(&female));
        }
    } else {
        printf("Female queue is empty.\n");
        printf("Remaining male queue: ");
        while (!isEmpty(&male)) {
            printf("%c ", dequeue(&male));
        }
    }

    return 0;
}