n个人排成一圈,按顺时针方向依次编号1,2,3…n。从编号为1的人开始顺时针"一二"报数,报到2的人退出圈子。这样不断循环下去,圈子里的人将不断减少。最终一定会剩下一个人。试问最后剩下的人的编号。 要求程序模拟题意来实现,使用不带头结点的循环链表。本题只需要提交两个函数CreateList和 Execute的实现, 请注意提交语言使用C++。 /*********************************/ /*CreateList创建一个从1到n的不带头结点的循环链表,返回指向结点1的头指针*/ LinkList CreateList(int n); /*Execute从链表中删除一个人。 *@h 不带头结点的单循环链表 *@k,h指向的结点为第1个结点,删除第k个结点(含循环绕回的情况),k保证大于1. *Execute返回第k+1个结点的指针 */ LinkList Execute(LinkList h, int k); /*********************************/ 为方便同学们测试,下面提供除两个函数外的其他代码。 #include<iostream> using namespace std; typedef struct LNode { int data; struct LNode *next; } LNode, *LinkList; int main() { int n; while(cin >> n) { LinkList h; h = CreateList(n); while(--n) h = Execute(h, 2); cout << h->data << endl; delete h; } return 0; } 输入 不超过1000组数据。 每组数据一行,每行一个正整数,代表人数n。 (1 <= n <= 1000) 输出 每组输入数据输出一行, 仅包含一个整数,代表最后剩下的人的编号。 样例输入 Copy 7 2 样例输出 Copy 7 1 提示 第一组数据出队顺序: 2 4 6 1 5 3
时间: 2025-06-10 21:45:08 浏览: 21
### 约瑟夫环问题的C++实现
以下是一个使用C++实现不带头结点的循环链表来解决约瑟夫环问题的完整代码逻辑。其中包括 `CreateList` 函数用于创建循环链表,以及 `Execute` 函数用于模拟删除节点的操作。
```cpp
#include <iostream>
using namespace std;
// 定义链表节点结构
struct Node {
int data;
Node* next;
Node(int value) : data(value), next(nullptr) {}
};
// 创建不带头结点的循环链表
Node* CreateList(int n) {
if (n <= 0) return nullptr; // 如果人数为非正数,则返回空指针
Node* head = new Node(1); // 创建第一个节点
Node* prev = head;
for (int i = 2; i <= n; ++i) {
Node* newNode = new Node(i); // 创建新节点
prev->next = newNode; // 将前一个节点指向新节点
prev = newNode; // 更新前一个节点
}
prev->next = head; // 构建循环链表
return head; // 返回链表头节点
}
// 模拟约瑟夫环问题中的删除操作
Node* Execute(Node* head, int m) {
if (!head) return nullptr; // 如果链表为空,直接返回
Node* current = head;
Node* prev = nullptr;
while (current->next != current) { // 当链表中不止一个节点时继续
for (int i = 1; i < m; ++i) { // 找到第m个节点
prev = current;
current = current->next;
}
cout << "删除节点: " << current->data << endl; // 输出被删除的节点
prev->next = current->next; // 跳过当前节点
delete current; // 删除当前节点
current = prev->next; // 更新当前节点
}
return current; // 返回最后剩下的节点
}
int main() {
int n = 7; // 初始人数
int m = 3; // 每次删除第m个节点
Node* head = CreateList(n); // 创建循环链表
if (!head) {
cout << "无效输入" << endl;
return 0;
}
Node* survivor = Execute(head, m); // 模拟约瑟夫环问题
cout << "幸存者是: " << survivor->data << endl; // 输出幸存者
delete survivor; // 释放最后一个节点
return 0;
}
```
### 代码说明
1. **CreateList 函数**:该函数通过循环创建一个包含 `n` 个节点的循环链表,并将每个节点连接起来,形成一个闭环[^1]。
2. **Execute 函数**:该函数模拟了约瑟夫环问题的核心逻辑。每次迭代找到第 `m` 个节点并将其从链表中移除,直到只剩下一个节点[^1]。
3. **主函数**:初始化链表并调用 `Execute` 函数,最终输出幸存者的编号。
### 注意事项
- 使用 `new` 分配内存时会调用构造函数,而使用 `delete` 释放内存时会调用析构函数[^2]。
- 在实际应用中,应确保动态分配的内存被正确释放以避免内存泄漏。
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