队列——解密QQ号

 

队列——解密QQ号

　　--转自啊哈磊【坐在马桶上看算法】算法4：队列——解密QQ号

　　新学期开始了，小哈是小哼的新同桌（小哈是个小美女哦~），小哼向小哈询问QQ号，小哈当然不会直接告诉小哼啦，原因嘛你懂的。所以小哈给了小哼一串加密过的数字，同时小哈也告诉了小哼解密规则。规则是这样的：首先将第1个数删除，紧接着将第2个数放到这串数的末尾，再将第3个数删除并将第4个数再放到这串数的末尾，再将第5个数删除……直到剩下最后一个数，将最后一个数也删除。按照刚才删除的顺序，把这些删除的数连在一起就是小哈的QQ啦。现在你来帮帮小哼吧。小哈给小哼加密过的一串数是“6 3 1 7 5 8 9 2 4”。

 　　OK，现在轮到你动手的时候了。快去找出9张便签或小纸片，将“6 3 1 7 5 8 9 2 4”这9个数分别写在9张便签上，模拟一下解密过程。如果你没有理解错解密规则的话，解密后小哈的QQ号应该是“6 1 5 9 4 7 2 8 3”。

        其实解密的过程就像是将这些数“排队”。每次从最前面拿两个，第1个扔掉，第2个放到尾部。具体过程是这样的：刚开始这串数是“6 3 1 7 5 8 9 2 4”，首先删除6并将3放到这串数的末尾，这串数更新为“1 7 5 8 9 2 4 3”。接下来删除1并将7放到末尾，即更新为“5 8 9 2 4 3 7”。再删除5并将8放到末尾即“9 2 4 3 7 8”，删除9并将2放到末尾即“4 3 7 8 2”，删除4并将3放到末尾即“7 8 2 3”，删除7并将8放到末尾即“2 3 8”，删除2并将3放到末尾即“8 3”，删除8并将3放到末尾即“3”，最后删除3。因此被删除的顺序是“6 1 5 9 4 7 2 8 3”，这就是小哈的QQ号码了，你可以加她试试看^_^。

        既然现在已经搞清楚了解密法则，不妨自己尝试一下去编程，我相信你一定可以写出来的。

        首先需要一个数组来存储这一串数即intq[101]。并初始化这个数组即intq[101]={0,6,3,1,7,5,8,9,2,4};（此处初始化是我多写了一个0，用来填充q[0]，因为我比较喜欢从q[1]开始用，对数组初始化不是很理解的同学可以去看下我的上一本书《啊哈C！思考快你一步》）接下来就是模拟解密的过程了。

        解密的第一步是将第一个数删除，你可以想一下如何在数组中删除一个数呢？最简单的方法是将所有后面的数都往前面挪动一位，将前面的数覆盖。就好比我们在排队买票，最前面的人买好离开了，后面所有的人就需要全部向前面走一步，补上之前的空位，但是这样的做法很耗费时间。

 

　　在这里，我将引入两个整型变量head和tail。head用来记录队列的队首（即第一位），tail用来记录队列的队尾（即最后一位）的下一个位置。你可能会问为什么tail不直接记录队尾，却要记录队尾的下一个位置呢？这是因为当队列当中只剩下一个元素时，队首和队尾重合会带来一些麻烦。我们这里规定队首和队尾重合时，队列为空。

　　现在有9个数，9个数全部放入队列之后head=1;tail=10;此时head和tail之间的数就是目前队列中“有效”的数。如果要删除一个数的话，就将head++就OK了，这样仍然可以保持head和tail之间的数为目前队列中“有效”的数。这样做虽然浪费了一个空间，却节省了大量的时间，这是非常划算的。新增加一个数也很简单，把需要增加的数放到队尾即q[tail]之后再tail++就欧克啦。

 

　　我们来小结一下，在队首删除一个数的操作是head++;

     在队尾增加一个数（假设这个数是x）的操作是q[tail]=x;tail++;

     整个解密过程，请看下面这个霸气外漏的图。

 

　　最后的输出就是6 1 5 9 4 7 2 8 3，代码实现如下。

 　（此处代码我自己实现了，没有采用博主数组首位为0，然后整体数组从1开始的习惯）

　　代码：

/*
Author:Mengmeng
Time:2016-6-28 22:59:53
Description:
问题：
小哼向小哈询问QQ号，小哈给了小哼一串加密过的数字，同时小哈也告诉了小哼解密规则。规则是这样的：首先将第1个数删除，
紧接着将第2个数放到这串数的末尾，再将第3个数删除并将第4个数再放到这串数的末尾，再将第5个数删除……直到剩下最后一个数，将最后一个数也删除。
按照刚才删除的顺序，把这些删除的数连在一起就是小哈的QQ号。
小哈给小哼加密过的一串数是“6 3 1 7 5 8 9 2 4”

方法：
使用队列解决：队首出队，队尾入队

解密后的QQ号为：6 1 5 9 4 7 2 8 3
*/
#include <iostream>
using namespace std;
struct queue
{
    int data[100];//队列的主体，用来存储数据
    int head;//队首
    int tail;//队尾

};

int main(void)
{
    struct queue QUEUE;
    //初始化队列
    QUEUE.head = 0;
    QUEUE.tail = 0;
    //输入原始数据内容
    cout << "输入的9位数字是：" << endl;
    for (int i = 0; i < 9; i++)
    {
        cin>>QUEUE.data[QUEUE.tail];
        QUEUE.tail++;
    }

    //解密QQ号
    cout << "解密得到QQ号为：";
    while (QUEUE.head < QUEUE.tail)//当队列不为空时执行循环
    {
        //打印队首并将队首出列
        cout << QUEUE.data[QUEUE.head]<<" ";
        QUEUE.head++;
        
        //再将新队首写入队尾
        QUEUE.data[QUEUE.tail] = QUEUE.data[QUEUE.head];
        QUEUE.tail++;

        //再将队首出列
        QUEUE.head++;

    }
    return 0;

}

 

 　　运行结果：