双向链表解决约瑟夫问题
时间: 2024-06-16 21:03:08 浏览: 189
双向链表是一种常见的数据结构,它与单向链表相比,每个节点除了包含指向下一个节点的指针外,还包含指向前一个节点的指针。这样的设计使得在双向链表中可以方便地进行双向遍历。
约瑟夫问题是一个经典的数学问题,描述如下:有n个人围成一圈,从第一个人开始报数,报到m的人出列,然后从出列的下一个人开始重新报数,直到所有人都出列。约瑟夫问题的解决思路之一就是使用双向链表。
下面是使用双向链表解决约瑟夫问题的步骤:
1. 创建一个含有n个节点的双向链表,并将每个节点的值设置为对应的人的编号。
2. 将链表首尾相连,形成一个闭环。
3. 从链表的头节点开始,依次遍历m-1次,找到第m个节点。
4. 将第m个节点从链表中删除,并记录其值作为出列的人。
5. 将链表的当前节点指针指向下一个节点。
6. 重复步骤3-5,直到链表中只剩下一个节点。
7. 返回最后剩下的节点的值,即为最后出列的人。
相关问题
双向循环链表解决约瑟夫问题c语言
以下是使用双向循环链表解决约瑟夫问题的 C 语言代码示例,其中n表示总人数,m表示要出圈的数字,last表示最后一个剩下的人的编号:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Node {
int val;
struct Node* prev;
struct Node* next;
} Node;
int josephus(int n, int m) {
// 初始化循环链表
Node* head = (Node*)malloc(sizeof(Node));
head->val = 1;
head->prev = NULL;
Node* cur = head;
for (int i = 2; i <= n; i++) {
Node* node = (Node*)malloc(sizeof(Node));
node->val = i;
node->prev = cur;
cur->next = node;
cur = node;
}
cur->next = head;
head->prev = cur;
// 开始遍历链表
cur = head;
while (cur->next != cur) {
// 找到第m个结点
for (int i = 1; i < m; i++) {
cur = cur->next;
}
// 删除第m个结点
Node* temp = cur->next;
cur->next = temp->next;
temp->next->prev = cur;
free(temp);
cur = cur->next;
}
int last = cur->val;
free(cur);
return last;
}
int main() {
int n = 7, m = 3;
int last = josephus(n, m);
printf("最后一个剩下的人的编号为:%d\n", last);
return 0;
}
```
在上述代码中,我们首先创建了一个含有n个结点的双向循环链表,然后从链表的头部开始遍历,每次遍历m个结点,将第m个结点从链表中删除,直到链表中只剩下一个结点为止。最后返回最后一个剩下的人的编号。需要注意的是,删除结点时需要释放其内存空间。
用循环链表解决约瑟夫问题
好的,约瑟夫问题是一个经典的数学问题,具体描述如下: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,重复此过程,直到剩下最后一个人。现在我们可以用循环链表来解决这个问题。具体做法如下:
1. 首先创建一个含有n个结点的循环链表,表示有n个人围成一圈;
2. 然后从链表中的第一个结点开始,依次遍历链表,每次遍历m个结点,将第m个结点从链表中删除;
3. 删除后,继续从下一个结点开始遍历,重复上述步骤,直到链表中只剩下一个结点为止,该结点即为最后剩下的人。
需要注意的是,在遍历链表时,需要考虑循环的情况,即当遍历到链表的末尾时,需要从链表的头部继续遍历。另外,为了方便删除结点,可以使用双向循环链表。
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