约瑟夫问题思路分析:编写方法时需要指定开始报数的节点编号(startNo),报数到几(countNum)做出圈动作,以及链表中现在有几个节点。
第一步:判断输入参数的合理性,如果first节点为null,或者开始报数的节点编号小于1,或者开始报数的节点编号大于链表中节点个数,都说明参数有问题,结束执行。
第二步: 报数前应创建一个辅助指针(helper)指向链表的最后一个元素,并且将指向第一个节点的指针(first)和辅助指针一起向后移动startNo-1次,使first指向开始报数的节点,helper指针指向first指针的前一个节点
第三步: 开始报数并出圈,将first指针和helper指针一起后移countNum-1次,此时的first指针就指向了本次要出圈的节点。出圈类似于删除节点,first指针后移,helper指针的next域指向first指针执行的节点。
代码如下:
public class Josepfu {
public static void main(String[] args) {
//测试
CircleSingleLinkedList list = new CircleSingleLinkedList();
list.addBoy(5);
list.list();
//测试约瑟夫问题
list.countBoy(1,2,5);
}
}
class CircleSingleLinkedList {
//创建一个first节点,当前没有编号
private Boy first = new Boy(-1);
//添加节点,构成环形
public void addBoy(int nums){
if (nums < 1){
System.out.println("nums参数不正确!");
return;
}
//循环链表的创建
Boy curBoy = null; //辅助创建指针
for (int i = 1;i<=nums;i++){
//根据编号生成节点
Boy boy = new Boy(i);
//如果是第一个节点
if (i == 1){
first = boy;
first.setNext(first); //构成环形结构
curBoy = first; //当前指针
}else{
curBoy.setNext(boy); //当前节点的next域指向新添加的节点
boy.setNext(first); //新添加的节点next指向第一个节点
curBoy = boy; //当前指针后移,指向最后添加进来的节点
}
}
}
//遍历环形链表
public void list(){
//判断是否为空
if(first == null){
System.out.println("链表为空");
return;
}
Boy curBoy = first;
while(true){
System.out.println("当前输出的节点编号为:"+curBoy.getNo());
if (curBoy.getNext() == first){ //已经到达最后节点
break;
}
curBoy = curBoy.getNext(); //没遍历完,指针后移
}
}
/**
* 根据输入的数据,让节点从环形链表中按规则出圈
* @param startNo 从哪个编号开始报数
* @param countNum 报到几个数出圈
* @param nums 链表中一共有几个节点
*/
public void countBoy(int startNo,int countNum,int nums){
//先对输入数据进行校验
if(first == null || startNo < 1 || startNo > nums){
System.out.println("输入参数有误");
return;
}
//创建辅助指针指向最后一个节点
Boy helper = first;
while (true){
if (helper.getNext() == first){
break;
}
helper = helper.getNext();
}
//开始报数前,应将first和helper指针向后移动startNo-1次
for (int j = 0;j<startNo-1;j++){
first = first.getNext();
helper = helper.getNext();
}
//开始报数时,将first和helper指针向后移动countNum-1次,然后first指向的节点出圈
while (true){
if (helper == first){ //当helper与first指向相同时,说明只剩一个节点了
break;
}
for (int j = 0;j < countNum-1;j++){
//将first和helper指针向后移动countNum-1次,然后first指向的节点出圈
first = first.getNext();
helper = helper.getNext();
}
System.out.println("此轮出圈的节点是:"+first.getNo());
//出圈操作
first = first.getNext(); //类似于删除节点
helper.setNext(first);
}
System.out.println("最后留在链表里的节点是:"+first.getNo());
}
}
class Boy {
private int no; //编号
private Boy next; //指向下一个节点,默认为null
public Boy(int no) {
this.no = no;
}
public int getNo() {
return no;
}
public void setNo(int no) {
this.no = no;
}
public Boy getNext() {
return next;
}
public void setNext(Boy next) {
this.next = next;
}
@Override
public String toString() {
return "Boy{" + "no=" + no + '}';
}
}
执行结果:
版权声明:本文为m0_45847655原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。