java数据结构与算法 约瑟夫问题实现代码

java数据结构与算法 约瑟夫问题实现代码 day4学习

 

package linkedList;

public class josepfu {

	public static void main(String[] args) {
		//测试构建环形列表和遍历是否正确
		CircleSinglelinkedList circleSinglelinkedList = new CircleSinglelinkedList();
        circleSinglelinkedList.addBoy(5);
        circleSinglelinkedList.showBoy();
        //测试小孩出圈是否正确
        circleSinglelinkedList.countBoy(1, 2, 5);
	}

}
//创建一个环形单向列表
class CircleSinglelinkedList {
	
	//创建一个first节点 当前没有编号
	private Boy first = new Boy(-1);
	
	
	//添加boy节点 构成链表
	public void addBoy(int nums) {
		//对于nums做一个简单的数据校验
		if(nums < 1) {
			System.out.println("数量不正确");
			return;	
		}
		Boy curBoy = null;//辅助指针，帮助构建环形表
		for (int i = 1; i <= nums; i++) {
			//根据编号创建Boy节点
			Boy boy = new Boy(i);
			//如果是第一个小孩
			if(i == 1) {
				first = boy;
				first.setNext(first);//构成环状
				curBoy = first;//让curBoy指向第一个小孩
			}else {
				curBoy.setNext(boy);//通过辅助节点使当前最后一个节点指向了新的节点
				boy.setNext(first);//使得新的节点指向首节点
				curBoy = boy;//辅助节点继续指向当前最后一个节点
			}
		}
			
	}
	//遍历当前的环形链表
	public void showBoy(){
		if(first == null) {
			System.out.println("当前没有小孩");
			return;
		}
		//因为first不能动，因此我们仍然使用一个辅助指针完成遍历
		Boy curBoy = first;
		while(true) {
			System.out.printf("小孩的编号%d n",curBoy.getNo());
			if(curBoy.getNext() == first) {//说明已经遍历完毕
				break;
			}
			curBoy = curBoy.getNext();
		}
	}
	
	//根据用户输入 计算小孩出圈的顺序
	public void countBoy(int startNo, int countNum,int nums) {
	//先对数据进行校验
		if(first == null || startNo < 1||startNo > nums) {
			System.out.println("数据输入有误，请重新输入");
		     return;
		}
		//创建辅助指针帮助小孩出圈
		Boy helper = first;
		//将helper节点指向最后一个节点
		while(true) {
			if(helper.getNext() == first) {//说明helper只想了最后节点
				break;
			}
			helper = helper.getNext();
		}
		//小孩报数前 先让first 和 helper移动到对应开始的节点
		for (int j = 0; j < startNo - 1; j++) {
			first = first.getNext();
			helper = helper.getNext();
		}
		//移动m-1次 开始出圈
		//这是一个循环操作直到圈里面只有一个节点
		while(true) {
			if(helper == first) {//说明圈中只有一人
				break;
			}
			for (int i = 0; i < countNum - 1; i++) {
				first = first.getNext();
				helper = helper.getNext();
			}//这时first指向小孩就是要出圈的小孩
			System.out.printf("小孩%d出圈n",first.getNo());
			first = first.getNext();
			helper.setNext(first);
		}
		System.out.printf("最后留在圈中的小孩是%d n",helper.getNo());
		
	}		
	
}


//创建一个Boy类表示一个节点
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;
	}
	
}