约瑟夫生死游戏(C++)数据结构实现.doc

题目二：约瑟夫生者死者游戏（链表存储）一：【内容与要求】 约瑟夫游戏的大意是：每30个旅客同乘一条船，因为严重超载，加上风高浪大，危险万分；因此船长告诉乘客，只有将全船一半的旅客投入还中，其余人才能幸免遇难。无奈，大家只得同意这种办法，并议定30个人围成一圈，由第一个人数起，依次报数，数到第9人，便把他投入大海中，然后再从他的下一个人数起，数到第9人，再将他扔进大海中，如此循环地进行，直到剩下15个乘客为止。问哪些位置是将被扔下大海的位置。二：概要设计利用链表循环来解决。首先，就必须先定义一个链表，按照所需要的长度进行定义，然后令其为指针指向头指针，即完成了一个循环链表的创建。接下来先打印链表输出。其次，就是算法实现，需要利用指针来进行，数据域标记人员编号，先用一个指针循环查找，找到第一个需要删除的人，标记为1，先输出节点数，再进行删除。依次循环查找，直到被删除的节点数量为总人数的一半的时候则结束。三：程序执行流程图开始否是输出该节点并且删除，指针后移，标记下一次的起始位置从报数位置起，依次循环数到找到第m个人程序结束判定剩下人数是否为一半循环找到报数起始位置，用指针标记创建N个节点的循环链表打印输出链表三：详细代码结构1. 链表的创建（1） 创建头节点Josephring() head=new Node;/为头结点申请空间head-no=1;/为数据域赋值head-next=head;/形成循环链表(2) 循环插入链表void Josephring:CreateJosephus(int n)Node*s=head;/标记头结点totalnum=n;for(int i=2;ino=i;w-next=head;s-next=w;s=w;/S作为尾指针首先申请一个节点，并且W指针指向它，然后从2开始赋值，此时先令新节点的W指针指向头结点，再令S指针指向它，依次循环插入创建。2. 打印输出链表void Josephring:show()coutnonext;while(q!=head) coutnonext; 先打印输出头结点，然后循环判定，将不等于头结点的全部输出。3. 程序主算法void Josephring:Joseph(int k,int m)/从第k个人开始数数，数到m的人出列Node*p=head;/工作指针int j=1;/计数器 while(j!=k)j+;p=p-next;/指针后移 /找到第k个人开始数1的那个人for(int i=1;inext;/找到了数m的那个人coutnonext=w-next;/此人出列并删除节点p=p-next;首先，先要找到第一个报数人的位置，用一个计数器进行循环对比查找，从第一个位置起依次后移一个位置，直到输入的数值等于链表上的某个位置数据域上的数值时，停止查找并且标记为P指针。其次，从P位置开始，再用一个W指针标记，两个指针一次后移循环查找，当W指针指向的数据域等于所输入的报数间隔M时，则打印输出该节点上的数据，并且删除该节点，P指针后移，作为下一次开始数的起始位置。最后，依次循环打印输出，知道人数为总人数的一半时候，程序停止。四： 运行结果图如下1. 输出船上的总人数2. 输入报数的起始位置3. 输入报数人的间隔之后便是最终界面五：设计过程主要问题 在设计过程中，开始需要掌握是就是思想，主要就是链表的创建跟删除，在设计过程中，我不知道如何去循环查找，以及如何循环输出，因此刚刚开始无从下手。之后我就开始查找资料，网上参考别人的算法实现，在去咨询同学跟老师，最主要是这个程序不是很难，只要思想掌握好，了解指针链表的创建删除就可以编写。因此在掌握好循环算法之后就可以完成编写。 六：心得体会经过本次的实训，使我得到了不少的收获。使我的动手能力有了一定的提升，并且学会了如何真正去设计一个简单的程序，在实训之前，我对程序整体的结构基本上没什么底子，自己从来没完整的编写过一个程序，而这次无疑对我来说我一个最好的练习。虽然每次去询问都是很简单的问题，很遭反感，但是每次我都有收获。本次实训的主要运用就是链表，从而也加强了我对链表这反面的了解，最主要的收获就是对程序整体的结构以及其构造，对我今后的学习有很大的帮助，今后我会多编写程序来提高自己的综合水平。附录：源程序完整代码#includeiostream.h#includestdlib.h#define maxsize 100/最大人数struct Node int no;/第几个人 Node*next; ; class Josephringprivate:Node*head;int totalnum;public:Josephring()head=new Node;head-no=1;head-next=head;void CreateJosephus(int n);void show();void Joseph(int k,int m);void Josephring:CreateJosephus(int n)/创建n个节点的链表Node*s=head;totalnum=n;for(int i=2;ino=i;w-next=head;s-next=w;s=w;void Josephring:show()/输出链表coutnonext;while(q!=head)coutnonext;void Josephring:Joseph(int k,int m)/从第k个人开始数数，数到m的人出列Node*p=head;/工作指针int j=1;/计数器 while(j!=k)j+;p=p-next;/指针后移 /找到第k个人开始数1的那个人for(int i=1;inext;/找到了数m的那个人coutnonext=w-next;/此人出列并删除节点p=q-next;int main()int k,m;/船上的总数,k为从第几个人开始数,m为数到m的那个人出列Josephring josephus;coutk;while(kmaxsize|k0)coutk;coutendl;coutendlendl;josephus.CreateJosephus(k);coutk;coutendlendlm;coutendlendl;cout船上的人站好队: endlendl;josephus.show();coutendlendl被丢下大海的人: endlendl;josephus.Joseph(k,m);return 0;