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以顺序表求解约瑟夫环问题的Java实现

约瑟夫环(Josephus)问题:古代某法官要判决n个犯人的死刑,他有一条荒唐的法律,将犯人站成一个圆圈,从第s个人开始数起,每数到第d个犯人,就拉出来处决,然后再数d个,数到的人再处决……直到剩下的最后一个可赦免。
LinearList:

package com;
/**
 * 线性表的存储结构
 * 
@author zdw
 *
 
*/

public class LinearList
{
    
private int table[]    ;
    
private int n;
    
//为顺序表分配n个存储单元
    public LinearList(int n)
    
{
        
//所占用的存储单元个数this.table.length等于n
        table = new int[n];
        
this.n  = 0;
    }

    
//判断顺序表的是否为空
    public boolean isEmpty()
    
{
        
return n == 0;
    }

    
//判断顺序表是否为满
    public boolean isFull()
    
{
        
return n >= table.length;
    }

    
//返回顺序表长度
    public int length()
    
{
        
return n;
    }

    
//获得顺序表的第i个数据元素值
    public int get(int i)
    
{
        
if(i > 0 && i <= n)
        
{
            
return table[i-1];
        }

        
else
        
{
            
return -1;
        }

    }

    
//设置顺序表的第i个数据元素值
    public void set(int i ,int k)
    
{
        
if(i > 0 && i <= n + 1)
        
{
            table[i 
- 1= k;
            
if(i == n + 1)
            
{
                n 
++;
            }

        }

    }

    
//查找线性表是否包含k值
    public boolean contains(int k)
    
{
        
int j = indexof(k);
        
if(j != -1)
            
return true;
        
else
            
return false;
    }

    
//查找k值,找到时返回位置,找不到返回-1
    private int indexof(int k)
    
{
        
int j = 0;
        
while(j < n && table[j] != k)
        
{
            j 
++;
        }

        
if(j >= 0 && j < n)
        
{
            
return j;
        }

        
else
        
{
            
return -1;
        }

    }

    
//在顺序表的第i个位置上插入数据元素
    public void insert(int i,int k)           //插入k值作为第i个值。
    {
        
int j;
        
if(!isFull())
        
{
            
if(i<=0) i=1;
            
if(i>n) i=n+1;
            
for(j=n-1;j>=i-1;j--)
                table[j
+1]=table[j];
            table[i
-1]=k;
            n
++;
        }

        
else
            System.out.println(
"数组已满,无法插入"+k+"值!");
    }

    
public void insert(int k)                 //添加k值到顺序表最后,重载
    {
        insert(n
+1,k); 
    }

    
//删除顺序表的第i个数据元素
    public void remove(int k)          //删除k值首次出现的数据元素
    {
        
int i=indexof(k);               //查找k值的位置
        if(i!=-1)
        
{
            
for(int j=i;j<n-1;j++)     //删除第i个值
                table[j]=table[j+1];
            table[n
-1]=0;
            n
--;
        }

        
else
            System.out.println(k
+"值未找到,无法删除!");
    }


}



实现类:
package com;

public class Josephus
{

    
public static void main(String args[])
    
{
        (
new Josephus()).display(512);
    }


    
public void display(int N, int S, int D)
    
{
        
final int NULL = 0;
        LinearList ring1 
= new LinearList(N);
        
int i, j, k;
        
for (i = 1; i <= N; i++)
            
// n个人依次插入线性表
            ring1.insert(i);
        
// ring1.output();
        i = S - 1// 从第s个开始计数
        k = N;
        
while (k > 1// n-1个人依次出环
        {
            j 
= 0;
            
while (j < D)
            
{
                i 
= i % N + 1// 将线性表看成环形
                if (ring1.get(i) != NULL)
                    j
++// 计数
            }

            System.out.println(
"out :  " + ring1.get(i));
            ring1.set(i, NULL); 
// 第i个人出环,设置第i个位置为空
            k--;
            
// ring1.output();
        }

        i 
= 1;
        
while (i <= N && ring1.get(i) == NULL)
            
// 寻找最后一个人
            i++;
        System.out.println(
"The final person is " + ring1.get(i));
    }


}


输出结果如下:
out :  2
out :  
4
out :  
1
out :  
5
The 
final person is 3


posted on 2007-12-28 20:35 々上善若水々 阅读(4723) 评论(0)  编辑  收藏 所属分类: 数据结构与算法


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