数据结构课程设计：排序系统模拟

"数据结构课程设计，排序系统，环形链表，报数出列算法" 在本次的课程设计中，学生需要设计一个模拟排序系统的程序，该系统基于特定的排序规则，即"报数出列"算法。这个算法涉及到数据结构和排序原理，具体来说，它使用了环形链表来代表围坐一圈的人，并通过报数的方式进行排序。 首先，我们要理解这个排序过程。设定有n个人，每个人都有一个正整数密码，这些人按顺时针方向围坐。初始时，选择一个正整数m作为报数上限，从第一个人开始报数，数到m的人出列，然后将他的密码作为新的m值，从下一个人继续开始报数。这个过程一直持续，直到所有人都出列为止。在这个设计中，n的最大值被限制为30。 设计要求学生熟悉各种数据结构，特别是链表结构，因为环形链表是实现这个算法的关键。每个节点（person）需要包含两个属性：编号（number）和密码（key）。当报数达到m时，持有该密码的人出列，意味着该节点需要从链表中移除，同时更新m的值。因此，链表的操作，如插入、删除和遍历，是程序的核心部分。 在总体设计阶段，需要确定程序的架构，包括人机交互界面的设计，比如用户如何输入人数和密码，以及如何显示排序结果。此外，还需要确定函数的分工，例如，可能需要一个函数来初始化链表，一个函数用于报数和出列操作，以及一个函数来处理用户输入和显示结果。 详细设计阶段则需要具体实现这些功能。例如，可以定义一个`people`结构体，包含`number`和`key`字段，然后创建一个环形链表，用指针链接各个节点。在报数过程中，使用指针遍历链表，找到报数与当前m值相等的节点，更新m值并删除该节点，然后继续报数。这个过程需要循环进行，直到链表为空。 调试与测试阶段，需要确保程序能够正确处理各种边界情况，比如n=1或者所有人的密码都相同等情况。同时，要验证出列序列的正确性，这可以通过与已知结果对比或者使用随机数据进行大量测试来完成。 参考文献提供了进一步学习数据结构和算法的资料，如王红梅的《数据结构》和《数据结构学习辅导与实验指导》，以及严蔚敏和吴伟民的《数据结构（C语言版）》。 这个课程设计旨在让学生通过实践来掌握数据结构的应用，尤其是链表的动态操作，以及如何利用数据结构解决实际问题，如排序。通过这个项目，学生不仅能够提升编程技能，还能深入理解数据结构和算法的设计与实现。