#include<iostream> using namespace std; class Node{ public: int value; Node*next; Node(int val){ value = val; next = nullptr; } }; int main(){ int n = 10;//总人数 int m = 3;//报数到m的人出局 //构建循环链表 Node*head = new Node(1); Node*current = head; for (int i = 1; i <= n; i++){ Node*newNode = new Node(i); current->next = newNode; current = newNode; } current->next = head; //遍历链表，删除出局的人 int count = 1; while(head->next != head){ if (count == m){ cout << "出局:" << head->next->value << endl; head->next = head->next->next; count = 1; } else{ head = head->next; count++; } } //输出幸存者编号 cout << "幸存者:" << head->value << endl; return 0; }

这是一个使用链表模拟约瑟夫问题的 C++ 代码。约瑟夫问题是一个经典的数学问题，其具体描述为：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，最后剩下一个人，求这个人的编号。

该代码中，首先通过构建循环链表来模拟 n 个人围成一圈的场景。然后通过遍历链表并删除出局的人来模拟报数过程，直到链表中只剩下一个节点，即为幸存者。

值得注意的是，该代码中的链表是使用动态内存分配来创建的，需要在程序末尾手动释放内存，避免内存泄漏。

相关问题

解释一下这个代码#include<iostream> using namespace std; class Node{ public: int value; Node*next; Node(int val){ value = val; next = nullptr; } }; int main(){ int n = 10;//总人数 int m = 3;//报数到m的人出局 //构建循环链表 Node*head = new Node(1); Node*current = head; for (int i = 1; i <= n; i++){ Node*newNode = new Node(i); current->next = newNode; current = newNode; } current->next = head; //遍历链表，删除出局的人 int count = 1; while(head->next != head){ if (count == m){ cout << "出局:" << head->next->value << endl; head->next = head->next->next; count = 1; } else{ head = head->next; count++; } } //输出幸存者编号 cout << "幸存者:" << head->value << endl; return 0; }

这是一个约瑟夫问题（Josephus Problem）的解法，通过循环链表模拟报数的过程，每次报数到m的人出局，直到只剩下最后一个人为止。约瑟夫问题是一个数学问题，假设有n个人围成一圈，从第一个人开始报数，报数到m的人出圈，然后从下一个人重新开始报数，直到最后只剩下一个人为止，求该最后幸存者的编号。

在代码中，我们首先构建了一个循环链表，用来表示围成一圈的人。然后我们用一个计数器count来模拟报数的过程，每次count加1，当count等于m时，表示报数到了出局的人，我们就删除这个节点，然后将计数器count重置为1。最后只剩下一个节点时，就是幸存者的节点，我们输出其编号即可。

需要注意的是，代码中的链表是通过指针来维护的，需要释放内存避免内存泄漏。

编写一个表示链表节点的模板类node，实现链表节点的以下功能： set_value函数：设置节点值 get_value函数：获取节点值 get_prev函数：获取上一个节点 get_next函数：获取下一个节点 insert函数：在当前节点的位置插入新节点（当前节点后移） 例如，下列程序中， test1函数的输出应为：1 2 3 test2函数的输出应为：1.1 2.2 3.3 test3函数的输出应为：a b c 部分代码已给出，请将代码补充完整。#include <iostream> using namespace std; void test1() { node<int> *ptr; node<int> node1,node2,node3; node1.set_value(1); node2.set_value(2); node3.set_value(3); node3.insert(&node2); node2.insert(&node1); for(ptr=&node1 ; ; ptr=ptr->get_next()) { cout << ptr->get_value() << " "; if(ptr->get_next()==NULL) break; } } void test2() { node<float> *ptr; node<float> node1,node2,node3; node1.set_value(1.1); node2.set_value(2.2); node3.set_value(3.3); node3.insert(&node2); node2.insert(&node1); for(ptr=&node1 ; ; ptr=ptr->get_next()) { cout << ptr->get_value() << " "; if(ptr->get_next()==NULL) break; } } void test3() { node<char> *ptr; node<char> node1,node2,node3; node1.set_value('a'); node2.set_value('b'); node3.set_value('c'); node3.insert(&node2); node2.insert(&node1); for(ptr=&node1 ; ; ptr=ptr->get_next()) { cout << ptr->get_value() << " "; if(ptr->get_next()==NULL) break; } } int main( ) { int type; cin >> type; switch(type) { case 1: test1(); break; case 2: test2(); break; case 3: test3(); break; } return 0; }

template<typename T>
class node {
private:
    T value;
    node* prev;
    node* next;
public:
    node() : prev(nullptr), next(nullptr) {}

    void set_value(T val) {
        value = val;
    }

    T get_value() const {
        return value;
    }

    node* get_prev() const {
        return prev;
    }

    node* get_next() const {
        return next;
    }

    void insert(node* new_node) {
        new_node->prev = this;
        new_node->next = next;
        if (next != nullptr) {
            next->prev = new_node;
        }
        next = new_node;
    }
};

void test1() {
    node<int>* ptr;
    node<int> node1, node2, node3;
    node1.set_value(1);
    node2.set_value(2);
    node3.set_value(3);
    node3.insert(&node2);
    node2.insert(&node1);
    for (ptr = &node1;; ptr = ptr->get_next()) {
        cout << ptr->get_value() << " ";
        if (ptr->get_next() == NULL) break;
    }
}

void test2() {
    node<float>* ptr;
    node<float> node1, node2, node3;
    node1.set_value(1.1);
    node2.set_value(2.2);
    node3.set_value(3.3);
    node3.insert(&node2);
    node2.insert(&node1);
    for (ptr = &node1;; ptr = ptr->get_next()) {
        cout << ptr->get_value() << " ";
        if (ptr->get_next() == NULL) break;
    }
}

void test3() {
    node<char>* ptr;
    node<char> node1, node2, node3;
    node1.set_value('a');
    node2.set_value('b');
    node3.set_value('c');
    node3.insert(&node2);
    node2.insert(&node1);
    for (ptr = &node1;; ptr = ptr->get_next()) {
        cout << ptr->get_value() << " ";
        if (ptr->get_next() == NULL) break;
    }
}

int main() {
    int type;
    cin >> type;
    switch (type) {
    case 1:
        test1();
        break;
    case 2:
        test2();
        break;
    case 3:
        test3();
        break;
    }
    return 0;
}