模拟舞会配对系统：动态展示与K曲配对概率

本课程设计旨在模拟一个舞会配对系统，场景设定在一个班级中，男生与女生数量不同（m不等于n），他们将按照特定规则进行舞曲间的配对。目标是设计一个系统，能够动态显示每曲的配对情况，并计算任意一对男女在特定曲目（K）上的配对概率。 1. 课程设计内容： - **问题背景**：舞会配对场景模拟，通过编程实现男女生按顺序配对，未成功配对者等待下一轮。 - **需求**： - 动态显示每曲配对情况，即输出男生和女生的编号。 - 计算男生X和女生Y在第K曲的配对概率，至少提供两个K值的结果。 2. 功能实现： - **数据结构应用**：利用循环队列（Circular Queue）来存储男生和女生的编号，因为其特点适合于模拟连续的进出操作，符合舞会配对流程。 - **程序设计**： - 主程序模块：负责初始化、接受命令和处理命令，如显示当前配对情况和执行计算。 - 集合单元函数模块：包括队列的基本操作，如判断队列空、满，入队（push）、出队（pop）以及获取队首元素等。 - 结点结构单元模块：定义循环队列中的结点结构，包含必要的属性和方法。 - **代码示例**：展示了使用C++模板类实现循环队列的代码，包括构造函数、析构函数、队列初始化、判断队列状态以及关键函数如`display`和`charge`，用于展示配对结果和判断配对成功的条件。 3. 主要算法： - **匹配逻辑**：每次从男生和女生队列的头部取出一个元素（男生和女生各一个），检查他们是否可以配对（如年龄、兴趣等因素满足条件），如果可以，则记录这一对的配对情况；若不能配对，则进入下一曲等待下一次机会。 - **查找K曲配对**：在实现`charge`函数时，可以通过迭代计算，找出男生X和女生Y在第K曲的配对情况。这可能涉及到复杂的搜索算法或使用动态规划方法，以确定在指定曲目K下他们的配对概率。 这个课程设计要求学生掌握循环队列的数据结构和算法，运用它们来模拟舞会配对系统，不仅锻炼了编程技巧，也加深了对数据结构的理解。学生需要实现基本的队列操作，同时运用这些操作来解决配对问题，并通过计算找出特定组合在特定曲目的配对概率。通过这个项目，学生可以提升数据结构应用能力，理解如何在实际问题中设计和优化数据结构解决方案。