1、实验报告一题目:约瑟夫环路班级:信息管理与信息系统姓名:王志钢学号:20081121614指导教师:孟繁军完成日期:2010.6.25一需求分析1.约瑟夫环(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,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。2.演示程序以用户和计算机的对话方式执行,即在计算机终端上显示“提示信息”之后,有用户
2、在键盘上输入演示程序中规定的运算命令,相应的输入数据和运算结果显示在其后。3.程序执行的命令包括:1)输入初始密码和人数 2)输入所有人的密码 3)显示输入的所有人的编号及相应的密码4)输出出列密码及编号 5)结束4.测试数据(1)m=20, n=7, 7 个人的密码依次为 3,1,7,2,4,8,4(2)m=20,n=1(3)m=20,n=0前面一组为常规数据,后面两组为边缘数据二、概要设计为实现上述功能,应以有序单向循环链表表示约瑟夫环。为此,需要有一个抽象数据类型。该抽象数据类型的定义为:ADT LinkList数据对象:D= ai | ai termset,i=1,2,n,n=0,te
3、rmset 中每个元素包含编号,密码,和一个指向下一节点的指针数据关系:R1= | ai-1, ai D , i=2,n基本操作:LinkList EvaluList(int n);/对单向循环链表进行尾插入赋值int size(LinkList L);/求链表的节点个数Status ScanList(LinkList L);/遍历单向循环链表Status Joseph(LinkList /约瑟夫环的实现此抽象数据类型中的一些常量如下:#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1typedef int Status;typedef double ElemT
4、ype;单向循环链表中节点的定义如下所示:typedef struct LNodeint number;int data;struct LNode *next;LNode, *LinkList;三、详细设计编号为 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。四运行环境Dev -C+五调试分析 1.当执
5、行输入人数时,输入 0 程序出现了意想不到的错误,所以再重新设计时加入了对空节点的处理2.在链表节点的设计上,最初是仅包含密码和指针,但是后来考虑到链表节点删除时会带来一系列的编号变化,编号难以确定,所以节点设计上又加了一个编号3.在单向链表的赋值操作时,原本是以一个不变的 L 作为头结点,但是这种赋值方法带来了诸多变量设计的问题,所以将 L 为节点,赋值完成后,再让 L 指向头结点六、用户使用说明:题目:约瑟夫环路本程序将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。测试数据输入m的初值为20,n的初值 7;依次输入密码:3,1,7,2,4,8,4输出:当前密码为 ,出列
6、编号为 七、源代码#includeusing namespace std;#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1typedef int Status;typedef double ElemType;/-/定义单向循环链表typedef struct LNodeint number;int data;struct LNode *next;LNode, *LinkList;/-LinkList EvaluList(int n);/对单向循环链表进行尾插入赋值int size(LinkList L);/求链表的节点个数Status ScanList(Lin
7、kList L);/遍历单向循环链表Status Joseph(LinkList /约瑟夫环的实现 /-void main()int m,n;coutmn;coutkey;LinkList L=new LNode;L-data=key;L-number=1;L-next=L;for(int i=2;ikey;p-data=key;p-number=i;p-next=L-next;L-next=p;L=L-next;coutnext;return L;/-求链表的节点个数-int size(LinkList L)if(L=NULL)return 0;int i=1;LinkList p=L-next;while(p!=L)i+;p=p-next;return i;/-遍历单向循环链表-Status ScanList(LinkList L)LinkList p=L;if(p=NULL)coutdatanext;while(p!=L)coutnumberdatanext;coutnext!=L)p=p-next;for(int n=size(L); n0 ; n-)coutnext;coutnext-numbernext-data;LinkList q=p-next;p-next=q-next;free(q);return OK;