约瑟夫环实验报告Word格式文档下载.docx
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1从键盘输入整数m,通过create函数生成一个具有m个结点的单向环表。
环表中的结点编号依次为1,2,……,m。
2从键盘输入整数s(1<
=s<
=m)和n,从环表的第s个结点开始计数为1,当计数到第n个结点时,输出该第n结点对应的编号,将该结点从环表中消除,从输出结点的下一个结点开始重新计数到n,这样,不断进行计数,不断进行输出,直到输出了这个环表的全部结点为止。
例如,m=10,s=3,n=4。
则输出序列为:
6,10,4,9,5,2,1,3,8,7。
三、程序设计
1、概要设计
为了解决约瑟夫环的问题,我们可以建立单向环表来存储每个人的信息(该人的编号以及其下一个人的编号),及结点,人后通过查找每个结点,完成相应的操作来解决约瑟夫问题。
(1)抽象数据类型定义
ADTJoh{
数据对象:
D=
数据关系:
R1=
基本操作:
create(&
J,n)
操作结果:
构造一个有n个结点的单向环表J。
show(J)
初始条件:
单向环表J已存在。
按顺序在屏幕上输出J的数据元素。
calculate(J,s,n)
初始条件:
单向环表J已存在,s>
0,n>
0,s<
环表结点数。
操作结果:
返回约瑟夫环的计算结果。
}ADTJoh
(2)宏定义
#defineNULL0
#defineOK1
#defineERROR-1
(3)主程序流程
(4)模块调用关系
程序分为下述模块:
1)主函数模块——执行输入调用其他的功能函数
2)创建环表模块——创建单向环表
3)计算处理模块——计算出要出列的标号并输出
4)显示模块——输出建立好的环表
调用关系如下:
主函数模块
创建环表模块
显示模块
计算处理模块
2、详细设计
(1)数据类型设计
typedefintElemType;
//元素类型
typedefstruct{
ElemTypedata;
structJoh*next;
}Joh,*LinkList,*p;
//结点类型,指针类型
(2)操作算法
Statuscreate(LinkList&
J,intn){
//创建一个有n个结点的单向环表
if(n<
=0)
returnERROR;
//n<
0错误
J=(LinkList)malloc(sizeof(J));
J->
data=1;
next=J;
//建立第一个结点
for(inti=n;
i>
1;
--i){
p=(LinkList)malloc(sizeof(J));
p->
data=i;
next=J->
next;
J->
next=p;
//插入到表头
}
returnOK;
}//create
voidshow(LinkListJ){//主要的操作函数
//顺序输出环表J的结点
p=J;
printf("
%d"
p->
data);
p=p->
while(p!
=J){//循环终止条件
printf("
p=p->
}//show
voidcalculate(LinkListJ,ints,intn){
Joh*head=p;
//声明结点
while(p->
data!
=s){
head=p;
}//寻找起始结点
next!
=p){//终止条件
for(inti=0;
i<
n-1;
i++){
//保存前置节点
head->
next=p->
//删除已输出结点
p=head->
if(n!
=1)
%d\n"
else
\n"
);
}//calculate
(3)主函数代码
intmain(){//主函数
Joh*J;
intm,s,n;
Thenumofnodeis:
"
scanf("
%d"
&
m);
create(J,m);
//创建单向环表J
show(J);
//输出J的数据
Thefirstnodewhichyouwantis:
s);
Theinternalwhichyouwantis:
n);
calculate(J,s,n);
//计算并输出结果
return0;
}//main
四、程序调试分析
1、细节决定成败,编程最需要的是严谨,如何的严谨都不过分,往往检查了半天发现错误发生在某个括号,分号,引号,或者数据类型上。
在写主要操作函数caculate()时,在终止条件的书写处不是很清楚,导致我浪费了很多时间。
2、还有一点很大的感触就是,在自己绞尽脑汁都解决不了遇到的问题时,一个很好的手段就是询问同学,寻求其帮助,就比如我在想函数终止条件时,同学一句简单的话语就让我如梦初醒。
这不是什么丢脸的事情,相反的,在快速解决问题的同时,还会收获友谊,不是一举两得吗。
我想,这也是合作学习的真谛吧。
五、用户使用说明
1、本程序的运行环境为Windows操作系统下的MicrosoftVisualC++6.0。
2、在VC环境下打开程序后,按要求键入要求的数字,以等号或空格断开,敲击“回车符”,即可以显示要求的结果。
3、按下任意键以继续。
六、程序运行结果
测试用例1:
输入:
m=10,s=3,n=4输出:
6,10,4,9,5,2,1,3,8,7
测试用例2:
输入:
m=13,s=4,n=3输出:
6,9,12,2,5,10,1,7,13,8,4,11,3
七、程序清单
#defineERROR0
typedefintStatus;
typedefstruct{//结点类型
}Joh,*LinkList;
//定义约瑟夫结构
Joh*p;
#include"
stdio.h"
stdlib.h"
//申请空间
}//构造函数
voidshow(LinkListJ){
=J){//循环结束条件
}//显示函数
=p){
//保存前置结点
}//主体计算函数
intmain()
{
Thenumofnodeis(m=):
//显示J的数据内容
Thefirstnodewhichyouwantis(s=0):
Theinternalwhichyouwantis(n=):
//计算并输出最后结果
}
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