趣味编程:约瑟夫环问题

问题来历

据说著名犹太历史学家 Josephus有过以下的故事:在罗马人占领乔塔帕特后,39 个犹太人与Josephus及他的朋友躲到一个洞中,39个犹太人决定宁愿死也不要被敌人抓到,于是决定了一个自杀方式,41个人排成一个圆圈,由第1个人开始报数,每报数到第3人该人就必须自杀,然后再由下一个重新报数,直到所有人都自杀身亡为止。然而Josephus 和他的朋友并不想遵从。首先从一个人开始,越过k-2个人(因为第一个人已经被越过),并杀掉第k个人。接着,再越过k-1个人,并杀掉第k个人。这个过程沿着圆圈一直进行,直到最终只剩下一个人留下,这个人就可以继续活着。问题是,给定了和,一开始要站在什么地方才能避免被处决?Josephus要他的朋友先假装遵从,他将朋友与自己安排在第16个与第31个位置,于是逃过了这场死亡游戏。

 

数学模型

已知n个人(以编号1,2,3…n分别表示)围坐在一张圆桌周围。从编号为k的人开始报数,数到m的那个人出列;他的下一个人又从1开始报数,数到m的那个人又出列;依此规律重复下去,直到圆桌周围的人全部出列。通常解决这类问题时我们把编号从0~n-1排列,最后结果+1即为原问题的解。对任意给定的n、k、m,

(1)假设最后一个人为胜利者,那么胜利者是原来的第几个人。

(2)求按出列次序得到的n个人员的顺序表。

 

思路

链表方法

   这是约瑟夫环问题的实际场景,通过输入n,m,k三个正整数,来求出列的序列。采用的是循环链表的数据结构

   解决问题的核心步骤:
       1.建立一个具有n个链结点,无头结点的循环链表
       2.确定第1个报数人的位置
       3.不断地从链表中删除链结点,直到链表为空

 

 

 

 

    原文作者:^_TONY_^
    原文地址: https://www.cnblogs.com/ITtangtang/archive/2012/04/20/2459319.html
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