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【题解】围圈报数(约瑟夫问题)

亿万年的星光5年前 (2021-02-21)C++知识2113

【题目描述】

有n个人依次围成一圈,从第1个人开始报数,数到第m个人出列,然后从出列的下一个人开始报数,数到第m个热呢又出列,... ,如此反复到所有的人全部出列为止。设n个人的编号分别为1,2

,... , n,打印出列的顺序。

【输入描述】

一行,n和m。

【输出描述】

输出列的顺序

【样例输入】

4 17

【样例输出】

1 3 4 2

【题目分析与思路1】—数组

  1.  题目来源于“约瑟夫问题”。把所有人都放到数组中

  2. 每个人的状态有两个,出列或者不出列,可以用true和false表示

  3. 每个人一开始都在队列中,可以都用false表示

  4. 然后模拟出队列的过程,直到所有人都出队列

  5. 问题难点在于每个人出队后,队列就变了(长度变了),

  6. 在外部写个循环保证还有人在队伍里就继续

  7. 在上一个条件下,遍历数组,给选定的人进行标记,同时进行累加判断,找到第m个人。




约瑟夫.png


【参考代码1】

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <cmath>
using namespace std;
int a[100]; //学生数组 
int n,m; // n个人,第m个人出列 
int main()
{
    int people,position;  //用people表示还在队列中的人,position表示每轮的计数情况,每次从0开始 
    cin>>n>>m; 
    for(int i=1;i<=n;i++)
        a[i]=1;  //先把所有的人都标记为1 
    
	people=n; //把所有人赋值给people 
    position=0;  
    while(people>0) // 只要还有人在队列中就继续 
    {
        for(int i=1;i<=n;i++)  //遍历n个人 
        {
            if(a[i]==1) //如果当前这个人是1,表示在队列中,就从中找第m个 
            {
                position++;  //位置加1 
                if(position==m) //如果是第m个位置 
                {
                    position=0;  // 把位置重置为0 
                    a[i]=0; //把当前这个人提出队列,下次就不再遍历他了 
                    cout<<i<<" "; //当前人编号输出 
                    people--;  //队列减去一个1 
                    if(people==0) //如果没人了,就退出 
                    {
                        break;
                    }
                }
            }
        }
    }
    return 0;
}




【题目分析与思路2】—队列

#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
int main()
{
    int n,m;
    cin>>n>>m;  //读入n和m 
    
    queue<int> q;
    for(int i=1;i<=n;i++)
        q.push(i); 
        
    int cnt=0;
    while(!q.empty()){ //只要队列不为空 
        cnt++;  // 计数加1 
        int temp=q.front();  //把当前队首元素拿出 
        if(cnt==m){  //判断是不是到了m 
            cnt=0;  //把计算器变为0 
            cout<<temp<<" ";  // 输出这个人的编号 
        }
        else{
            q.push(temp); //表示还没到m 
        }
        q.pop(); //遇到第m个,就删除队首。没有遇到第m个,就把队首删除(队首已经重新入队变成队尾了) 
    }
    cout<<endl;
    return 0;
}






【链表版本】

#include <iostream>
using namespace std;
struct node {
	long d;
	node * next;
};
long n,m;
node *head,*p,*r;
int main() {
	long i,j,k,l;
	cin>>n>>m;
	head=new node;
	head->d=1;
	head->next=NULL;
	r=head;
	for(i=2; i<=n; i++) {
		p=new node;
		p->d=i;
		p->next=NULL;
		r->next=p;
		r=p;
	}

	r->next=head;
	r=head;
	for(i=1; i<=n; i++) {
		for(j=1; j<=m-2; j++)
			r=r->next;
		cout<<r->next->d<<" ";
		r->next=r->next->next;
		r=r->next;
	}
}


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