数据结构（一）线性表循环链表之约瑟夫环

（一）前提

41个人报数，1-3，当谁报数为3，谁就去嗝屁。现在获取他们嗝屁的顺序

（二）实现结构

顺序：3->1->5->2->4 

（三）代码实现

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0

typedef int ElemType;
typedef int Status;

typedef struct Node
{
    ElemType data;
    struct Node* next;
}Node;

typedef struct Node* CLinkList;

//四个基本操作，初始，清空，判断是否为空，获取长度
Status InitList(CLinkList* L, int n);

//指定开始位置来打印数据
void PrintListByIndex(CLinkList rear, int index);
//用来打印链表
void PrintList(CLinkList rear);

int main()
{
    CLinkList L = NULL;
    CLinkList p;
    ElemType e;
    int n = 41;
    int m = 3;
    int i;

    InitList(&L,n);        //现在L指向第一个结点
    PrintList(L);
    while (L!=L->next)    //判断头尾指针是否指向相同，相同则元素都不存在
    {
        for (i = 1; i < m-1; i++)
            L = L->next;    //找到要删除的那个结点的前一个
        printf("%d->", L->next->data);    //获取被杀死的人的数据
        p = L->next;    //获取被杀死的人
        L->next = p->next;
        free(p);

        L = L->next;//指向新的下一个元素
    }

    printf("%d", L->data);    //输出最后一个
    free(L);

    system("pause");
    return 0;
}


//四个基本操作，初始，清空，判断是否为空，获取长度
//初始化不带头结点的链表
Status InitList(CLinkList* L,int n)
{
    CLinkList rear, q;    //rear是尾结点
    ElemType item;
    rear = q = NULL;
    srand(time(0));

    for (int i = 0; i < n;i++)
    {
        item = rand() % 100;
        if (*L==NULL)
        {
            *L = (CLinkList)malloc(sizeof(Node));
            if (!(*L))
                return ERROR;
            (*L)->data = item;
            (*L)->next = *L;    //自己指向自己
            rear = *L;    //设置尾指针位置
        }
        else
        {
            //生成新的节点，根据尾指针添加节点,并实时更新尾指针。注意这里数据插入是尾插法
            q = (CLinkList)malloc(sizeof(Node));
            q->data = item;
            q->next = rear->next;
            rear->next = q;
            rear = q;
        }
    }
    return OK;
}

//用来打印链表
void PrintList(CLinkList L)    
{
    CLinkList q = L;    //获取头指针
    while (q->next != L)
    {
        printf("%d ", q->data);
        q = q->next;
    }
    printf("%d\n", q->data);
}

（四）扩展提升

1-N个人，按顺时针一圈，每个人手中有一个密码（一个正整数），
我们（裁判）定义第一个开始值为M，从第一个人开始自1开始报数，直到报数为M,那么这个人就退出，将他手中的密码值作为新的开始值，
一直循环直到所有的人都退出

情景演示 

 

修改代码

int main()
{
    CLinkList L = NULL;
    CLinkList p;
    ElemType e;
    int n = 19;
    int m;
    int i;

    InitList(&L, n);        //现在L指向第一个结点
    PrintList(L);

    scanf("%d", &m);    //初始密码值我们输入
    m--;    //下面while循环都是由前一结点开始计算距离的，而我们这里是从第一个结点直接开始的，需要找到他的前一个节点，或者将走的步数减一即可
    while (L != L->next)    //判断头尾指针是否指向相同，相同则元素都不存在
    {
        for (i = 1; i <= m - 1; i++)
            L = L->next;    //找到要退出的那个人的前一个人
        printf("%d->", L->next->data);    //获取将要退出的人的密码
        p = L->next;    //获取即将退出的人
        L->next = p->next;
        m = p->data;    //更新密码值
        free(p);　　
　　　　 //每次返回的都是退出结点的前一个节点，方便计算当密码为1的情况（重点）
    }

    printf("%d\n", L->data);    //输出最后一个人
    free(L);

    system("pause");
    return 0;
}