用C链表实现约瑟夫环问题

问题：设有n个人围成一个圆圈，现从第s个人开始报数，数到第m的人出列，然后从出列的下一个人重新开始报数，数到第m的人再次出列，如此反复，直到所有的人全部出列为止。对于任意给定的n、s、m，求按出列次序得到的n个人员的序列。

例：

图片就是问题简单示例，里面是每次要循环的数据，后面的S是出列的人

思路：

1. 先创建一个链表，链表的长度就是n
2. 从第s个节点开始循环
3. 判断是否是第m个数
4. 如果是第m个数，就输出并删除当前节点
5. 循环到最后一个节点，再从第一个节点接着循环

主要代码：

void yuesefu (LinkList * head, int n, int s, int m)
{
	LinkList * p, * r, * q;
	int i = 1, j = n, k, l;
	p = GetData_LinkList(head, s);	//从第S位开始
	
	//判断是否循环完成
	while (j > 0) {
		//判断是否为第m个数
		if (i == m) {
			i = 0;
			//输出这轮出局的人
			printf("%d\n", p->data);
			//存储当前节点的值
			k = p->data;
			
			//删除当前节点
			q = head->next;
			l=1;
			while (q != NULL) {
				//判断当前节点得值是否等于要删除的值
				if (q->data == k) {
					//删除节点
					DeleteNode_LinkList(head, l);
					break;
				}
				l++;
				q = q->next;
			}
			//从下一个节点开始循环
			p = GetData_LinkList(head, l);
			j--;
		}else {
			p = p->next;
		}
		//如果超出链表长度，再从第一个节点开始循环
		if (p == NULL)
			p = head->next;

		i++;
	}
	
}

整体代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef int elemtype;

typedef struct node
{
	elemtype data;
	struct node * next;
}LinkList;

//创建链表
LinkList * Create_LinkListF(int n)
{
	int i;
	LinkList * head, * p;
	head = (LinkList *) malloc (sizeof(LinkList));

	if (head == NULL)
		return head;

	head->next = NULL;

	for (i=1; i<=n; i++) {
		p = (LinkList *) malloc (sizeof(LinkList));

		if (p == NULL)
			return head;
		
		p->data = i;
		p->next = head->next;
		head->next = p;
	}

	return head;
}

//按序号查找
LinkList * GetData_LinkList (LinkList * head, int i)
{
	LinkList * p;
	int j = 0;
	
	if (i <= 0)
		return NULL;

	p = head;

	while (p->next != NULL && j<i) {
		p = p->next;
		j++;
	}

	if (i == j)
		return p;
	else
		return NULL;
}

//删除节点
int DeleteNode_LinkList (LinkList * head, int i)
{
	LinkList * p, * r;

	if (i <= 0)
		p = NULL;
	else
		if (i == 1)
			p = head;
		else
			p = GetData_LinkList(head, i-1);

	if (p == NULL) {
		return 0;
	}else {
		r = p->next;
		if (r == NULL)
			return 0;

		p->next = r->next;
		free(r);
		return 1;
	}
	
}

void yuesefu (LinkList * head, int n, int s, int m)
{
	LinkList * p, * r, * q;
	int i = 1, j = n, k, l;
	p = GetData_LinkList(head, s);	//从第S位开始
	
	//判断是否循环完成
	while (j > 0) {
		//判断是否为第m个数
		if (i == m) {
			i = 0;
			//输出这轮出局的人
			printf("%d\n", p->data);
			//存储当前节点的值
			k = p->data;
			
			//删除当前节点
			q = head->next;
			l=1;
			while (q != NULL) {
				//判断当前节点得值是否等于要删除的值
				if (q->data == k) {
					//删除节点
					DeleteNode_LinkList(head, l);
					break;
				}
				l++;
				q = q->next;
			}
			//从下一个节点开始循环
			p = GetData_LinkList(head, l);
			j--;
		}else {
			p = p->next;
		}
		//如果超出链表长度，再从第一个节点开始循环
		if (p == NULL)
			p = head->next;

		i++;
	}
	
}

int main (void)
{
	int n, s, m;
	LinkList * head;

	printf("n=");
	scanf("%d", &n);

	printf("s=");
	scanf("%d", &s);

	printf("m=");
	scanf("%d", &m);

	head = Create_LinkListF(n);
	yuesefu(head, n, s, m);
}