数据结构实验约瑟夫环算法的设计

题目：约瑟夫环问题

班级：姓名：学号：完成日期：2011.12.28

一、需求分析 1.问题描述：设有n个人围坐在一个圆桌周围，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的人又出列，?，如此反复直到所有的人全部出列为止。 2.测试时n=8，s=1，m=4，若初始的顺序为1,2,3,4,5,6,7,8,则问题的解为4,8,5,2,1,3,7,6。 二、概要设计

为实现上述程序功能，应以循环队列表示。循环队列可用数组实现，但由于n是变量，我选择以单向链表实现循环队列。通过移动头结点的指针来实现“重新开始报数”，以循环实现计数。

1. 循环队列的抽象数据类型定义为： ADT LinkQueue{

数据对象：D={ai|ai∈ElemSet,i=1,2,?,n,n≥0}

数据关系：R1={|ai-1,ai∈D,i=2,?,n}约定其中a1端为队列头，an端为队列尾。 基本操作： InitQueue(&Q)

操作结果：构造一个空队列Q。 GetHead(Q,&e)

初始条件：Q为非空队列。

操作结果：用e返回Q的队头元素。 EnQueue（&Q,e）

初始条件：队列Q已存在。

操作结果：插入元素e为Q的新的队尾

题目：约瑟夫环问题

班级：姓名：学号：完成日期：2011.12.28

一、需求分析 1.问题描述：设有n个人围坐在一个圆桌周围，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的人又出列，?，如此反复直到所有的人全部出列为止。 2.测试时n=8，s=1，m=4，若初始的顺序为1,2,3,4,5,6,7,8,则问题的解为4,8,5,2,1,3,7,6。 二、概要设计

为实现上述程序功能，应以循环队列表示。循环队列可用数组实现，但由于n是变量，我选择以单向链表实现循环队列。通过移动头结点的指针来实现“重新开始报数”，以循环实现计数。

1. 循环队列的抽象数据类型定义为： ADT LinkQueue{

数据对象：D={ai|ai∈ElemSet,i=1,2,?,n,n≥0}

数据关系：R1={|ai-1,ai∈D,i=2,?,n}约定其中a1端为队列头，an端为队列尾。 基本操作： InitQueue(&Q)

操作结果：构造一个空队列Q。 GetHead(Q,&e)

初始条件：Q为非空队列。

操作结果：用e返回Q的队头元素。 EnQueue（&Q,e）

初始条件：队列Q已存在。

操作结果：插入元素e为Q的新的队尾

2009级数据结构实验报告

实验名称： 实验线性表实现约瑟夫问题求解 学生姓名： 桂柯易 班 级： 2009211120 班内序号： 07 学 号： 09210580

日 期： 2010年10月31日

1.实验要求

【实验目的】

1． 熟悉C++语言的基本编程方法,掌握集成编译环境的调试方法； 2． 学习指针、模板类、异常处理的使用； 3． 掌握线性表的操作实现方法； 4． 培养使用线性表解决实际问题的能力。

【实验内容】

利用循环链表实现约瑟夫问题的求解。

约瑟夫问题如下：已知n个人（n>=1）围坐一圆桌周围，从1开始顺序编号。从序号为1的人开始报数，顺时针数到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。依此规则重复下去，直到所有人全部出列。请问最后一个出列的人的编号。

2.程序分析

2.1 存储结构

存储结构：循环链表

1 first 2 3 …n

2.2 关键算法分析

【设计思想】

首先，设计实现约瑟夫环问题的存储结构。由于约瑟夫环本身具有循环性质，考虑采用循环链表，为了统一对表中任意节点的操作，循环链表不带头结点。循环链表的结点定义为如下结构类型：

中南民族大学管理学院

学生实验报告

实验项目: 约瑟夫问题 课程名称： 数据结构 年 级：

专 业：信息管理与信息系统 指导教师：

实验地点：管理学院综合实验室 完成日期： 小组成员：

2012 学年至2013 学年度第 1 学期

中南民族大学管理学院学生实验报告

一、实验目的

（1）掌握线性表表示和实现； （2）学会定义抽象数据类型；

（3）学会分析问题，设计适当的解决方案；

二、实验内容

【问题描述】：编号为 1,2,…,n 的 n 个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个密码（正整数）。一开始任选一个正整数作为报数上限值 m，从第一个人开始按顺时针方向自 1 开始顺序报数，报到 m 时停止报数。报 m 的人出列，将他的密码作为新的 m 值，从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从 1 报数，如此下去，直至所有人全部出列为止。试设计一个程序求出出列顺序。

【基本要求】：利用单向循环链表存储结构模拟此过程，按照出列的顺序印出各人的编号。

【测试数据】：m 的初值为 20；密码：3，1，7，2，4，8，4（正确的结果应为 6，1，4，7，2，3，5）。

三、实验步骤

（一） 需求分析

对于这个程序来

中南民族大学管理学院

学生实验报告

实验项目: 约瑟夫问题 课程名称： 数据结构 年 级：

专 业：信息管理与信息系统 指导教师：

实验地点：管理学院综合实验室 完成日期： 小组成员：

2012 学年至2013 学年度第 1 学期

中南民族大学管理学院学生实验报告

一、实验目的

（1）掌握线性表表示和实现； （2）学会定义抽象数据类型；

（3）学会分析问题，设计适当的解决方案；

二、实验内容

【问题描述】：编号为 1,2,…,n 的 n 个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个密码（正整数）。一开始任选一个正整数作为报数上限值 m，从第一个人开始按顺时针方向自 1 开始顺序报数，报到 m 时停止报数。报 m 的人出列，将他的密码作为新的 m 值，从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从 1 报数，如此下去，直至所有人全部出列为止。试设计一个程序求出出列顺序。

【基本要求】：利用单向循环链表存储结构模拟此过程，按照出列的顺序印出各人的编号。

【测试数据】：m 的初值为 20；密码：3，1，7，2，4，8，4（正确的结果应为 6，1，4，7，2，3，5）。

三、实验步骤

（一） 需求分析

对于这个程序来

学 生 实 验 报 告 册

（理工类）

课程名称：算法与数据结构专业班级： 13网络工程

学生学号： 1305106009学生姓名：陈韬

所属院部： 网络与通信工程学院 指导教师： 沈奇

20 14 ——20 15 学年 第 1 学期

金陵科技学院教务处制

实验报告书写要求

实验报告原则上要求学生手写，要求书写工整。若因课程特点需打印的，要遵照以下字体、字号、间距等的具体要求。纸张一律采用A4的纸张。

实验报告书写说明

实验报告中一至四项内容为必填项，包括实验目的和要求；实验仪器和设备；实验内容与过程；实验结果与分析。各院部可根据学科特点和实验具体要求增加项目。

填写注意事项

（1）细致观察，及时、准确、如实记录。 （2）准确说明，层次清晰。

（3）尽量采用专用术语来说明事物。

（4）外文、符号、公式要准确，应使用统一规定的名词和符号。 （5）应独立完成实验报告的书写，严禁抄袭、复印，一经发现，以零分论处。

实验报告批改说明

实验报告的批改要及时、认真、仔细，一律用红色笔批改。实验报告的批改成绩采用百分制，具体评分标准由各院部自行制定。

实验报告装订要求

实验批改完毕后，任课老师将每门课程的每个实验项

北京邮电大学信息与通信工程学院

2010级数据结构实验报告

实验名称： 实验一——线性表（约瑟夫问题） 学生姓名： 在这我就不写了 班 级： ** 班内序号： ** 学 号：日 期：

**

2010年11月4日第1页

北京邮电大学信息与通信工程学院

1．实验要求

一、实验目的

通过实现约瑟夫问题，掌握如下内容：

1、 熟悉C++语言的基本编程方法，掌握集成编译环境的调试方法； 2、 学习指针、模板类、异常处理的使用； 3、 掌握线性表的操作实现方法；

4、 培养使用线性表解决实际问题的能力。 二、实验内容

利用循环链表实现约瑟夫问题的求解。

约瑟夫问题如下：有n个人(n>=1)围坐在一个圆桌周围，把这n个人依次编号为1，…，n。从编号是1的人开始报数，顺时针数到m的那个人出列，他的下一个然后从出列的下一个人重新开始报数，数到第m个人又出列，…，如此反复直到所有的人全部出列。请问最后一个出列的人的编号。

2. 程序分析

对于这个程序来说，首先要确定构造链表时所用的插入方法。当数到m时一个人就出列，也即删除这个节点，同时建立这个节点的前节点与后节点的联系。由于是循环计数，所以才采用循环列表这个线性表方式

题目二：

约瑟夫生者死者游戏（链表存储）

一：【内容与要求】

约瑟夫游戏的大意是：每30个旅客同乘一条船，因为严重超载，加上风高浪大，危险万分；因此船长告诉乘客，只有将全船一半的旅客投入还中，其余人才能幸免遇难。无奈，大家只得同意这种办法，并议定30个人围成一圈，由第一个人数起，依次报数，数到第9人，便把他投入大海中，然后再从他的下一个人数起，数到第9人，再将他扔进大海中，如此循环地进行，直到剩下15个乘客为止。问哪些位置是将被扔下大海的位置。

二：概要设计

利用链表循环来解决。首先，就必须先定义一个链表，按照所需要的长度进行定义，然后令其为指针指向头指针，即完成了一个循环链表的创建。接下来先打印链表输出。其次，就是算法实现，需要利用指针来进行，数据域标记人员编号，先用一个指针循环查找，找到第一个需要删除的人，标记为1，先输出节点数，再进行删除。依次循环查找，直到被删除的节点数量为总人数的一半的时候则结束。

三：程序执行流程图

开始 创建N个节点的循环链表打印输出链表 循环找到报数起始位置，用指针标记 判定剩下人数是否为一半 否 是 从报数位置起，依次循环数到找到第m个人 输出该节点并且删除，指针后移，标记下一次的起始位置 程序结束

A 装箱问题模拟（20）

源码：

#include #include using namespace std;

char box[1010];

int main() {

memset(box,100,sizeof(box)); int N; int t;

int num=0; cin>>N;

int temp = N; while(temp--) {

cin>>t;

for (int i=0;i

int a = box[i]; if (a>=t) {

if (a==100) num++;

box[i] -=t;

cout<

cout<

//system(\ return 0; }

B 表达式转换（25）

源码：

#include #include #include using namespace std;

stack sta;

int main() {

string s;

string anwser; cin>>s;

int i;

bool n

数据结构与算法

实 验 报 告

编制教师 袁宇丽 审定 何文孝

（适用于计算机科学学院2012级本科学生）

专业: 班级: 级 班 学号:________________________ 姓名:________________________ 2013至2014学年第二学期

计算机科学学院

实验名称：线性表的应用 指导教师： 余文春 实验日期：2014年 月 日 实验地点：北503 成绩： 实验目的：

1、 掌握线性表及其顺序存储与链式存储结构的概念。 2、 掌握两种存储方式的基本运算、实现方法和技术。 3、 灵活应用线性表进行程序设计，解决实际问题。 实验内容：

约瑟夫(Joseph)问题的一种描述是：编号为1，2，?，n的n个人按顺时针方向围坐一圈，一开始任选一个正整数作为报数上限值m，从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数，报到m时停止报数。报m的人出列，从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数，同样报到m的人出列，如此下去，直至所有人全部出列为止。利用循环链表为存储结构模拟此过程