約瑟夫環(huán)(約瑟夫問(wèn)題)是一個(gè)數(shù)學(xué)的應(yīng)用問(wèn)題:類(lèi)似小孩玩丟手絹。已知 n 個(gè)人(以編號(hào)1,2,3...n分別表示)圍坐在一張圓桌周?chē)木幪?hào)為 k 的人開(kāi)始報(bào)數(shù),數(shù)到 m 的那個(gè)人出圈;他的下一個(gè)人又從 1 開(kāi)始報(bào)數(shù),數(shù)到 m 的那個(gè)人又出圈;依此規(guī)律重復(fù)下去,直到剩余最后一個(gè)勝利者。例如:有5個(gè)人圍成一圈進(jìn)行此游戲,每個(gè)人編號(hào)為 1-5。若規(guī)定數(shù)到 2 的人出圈。則游戲過(guò)程如下:

(1)開(kāi)始報(bào)數(shù),從第一個(gè)數(shù)到2?的人為 2?號(hào),2號(hào)出圈。1,[ 2 ],3 , 4, 5。
(2)從3號(hào)重新從1開(kāi)始計(jì)數(shù),則接下來(lái)數(shù)到2的人為4號(hào),4號(hào)出圈。
(3)繼續(xù)循環(huán)直到留下最后一人游戲勝利。
圖解:

創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)和鏈表:
class Boy{
private int no;
private Boy next;
public Boy(int no) {
this.no = no;
}
public int getNo() {
return no;
}
public void setNo(int no) {
this.no = no;
}
public Boy getNext() {
return next;
}
public void setNext(Boy next) {
this.next = next;
}
}
//創(chuàng)建一個(gè)環(huán)形鏈表
class CircleSingleLinkedList{
// 創(chuàng)建一個(gè)first節(jié)點(diǎn),當(dāng)前沒(méi)有編號(hào)
private Boy first = null;
//添加Boy方法
public void addBoy(int nums){
//對(duì)nums數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)
if (nums<1){
System.out.println("nums值不正確");
return;
}
Boy curBoy = null;//創(chuàng)建輔助節(jié)點(diǎn)
//用for循環(huán)創(chuàng)建鏈表
for (int i = 1; i<= nums; i++) {
Boy boy = new Boy(i);
if (i==1){
first = boy;
first.setNext(first);
curBoy = first;//讓curBoy指向第一個(gè)小孩
}else {
curBoy.setNext(boy);
boy.setNext(first);
curBoy = boy;
}
}
}
//遍歷當(dāng)前環(huán)形鏈表
public void showBoy() {
if (first == null) {
System.out.println("沒(méi)有小孩");
return;
}
Boy curBoy = first;//輔助
while (true) {
System.out.printf("小孩的編號(hào)是%d\n", curBoy.getNo());
if (curBoy.getNext() == first) break;
curBoy = curBoy.getNext();//后移
}
}
public void outBoy(int starNo,int countNum,int nums) {
// starNo 從第幾個(gè)小孩開(kāi)始數(shù),int countNum 每次數(shù)幾下,int nums 最初有幾個(gè)小孩
//先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)
if (first == null || starNo >nums || starNo< 0) {
System.out.println("參數(shù)輸入有誤,請(qǐng)重新輸入");
return;
}
//創(chuàng)建輔助指針,幫助小孩出圈
Boy helper = first;
//先讓helper指向最后一個(gè)小孩
while (true) {
if (helper.getNext() == first) break;//遍歷結(jié)束,helper指向了最后的小孩
helper = helper.getNext();
}
//讓first指向從starNo數(shù)開(kāi)始的小孩,helper緊跟first后面
for (int i = 0; i< starNo - 1; i++) {
first = first.getNext();
helper = helper.getNext();
}
while (true) {
if (helper == first) break;//圈中只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)
//否則繼續(xù)循環(huán),每次讓first和helper移動(dòng)countNum-1次
for (int i = 0; i< countNum - 1; i++) {
first = first.getNext();
helper = helper.getNext();
}
//此時(shí)first就是出圈的小孩
System.out.printf("小孩%d出圈\n", first.getNo());
first = first.getNext();
helper.setNext(first);//重新構(gòu)成環(huán)形
}
System.out.printf("最后出圈的小孩編號(hào)為%d\n",first.getNo());//也可以是helper.getNo()
}
}測(cè)試:
public static void main(String[] args) {
CircleSingleLinkedList c= new CircleSingleLinkedList();
c.addBoy(5);
c.showBoy();
//測(cè)試出圈
System.out.println("從第一個(gè)小孩開(kāi)始,每次數(shù)兩下,一共5個(gè)小孩,則出圈順序?yàn)椋?);
c.outBoy(1,2,5);
}輸出結(jié)果:
小孩的編號(hào)是1
小孩的編號(hào)是2
小孩的編號(hào)是3
小孩的編號(hào)是4
小孩的編號(hào)是5
從第一個(gè)小孩開(kāi)始,每次數(shù)兩下,一共5個(gè)小孩,則出圈順序?yàn)椋?小孩2出圈
小孩4出圈
小孩1出圈
小孩5出圈
最后出圈的小孩編號(hào)為3你是否還在尋找穩(wěn)定的海外服務(wù)器提供商?創(chuàng)新互聯(lián)www.cdcxhl.cn海外機(jī)房具備T級(jí)流量清洗系統(tǒng)配攻擊溯源,準(zhǔn)確流量調(diào)度確保服務(wù)器高可用性,企業(yè)級(jí)服務(wù)器適合批量采購(gòu),新人活動(dòng)首月15元起,快前往官網(wǎng)查看詳情吧
文章題目:Java單向環(huán)形鏈表解決約瑟夫問(wèn)題(約瑟夫環(huán))-創(chuàng)新互聯(lián)
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