约瑟夫环公式是怎样推导出来的?
1、约瑟夫环公式推导:已知n个人(以编号1,2,3...n分别表示)围坐在一张圆桌周围。从编号为k的人开始报数,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。
依此规律重复下去,直到圆桌周围的人全部出列。
这个就是约瑟夫环问题的实际场景,有一种是要通过输入n,m,k三个正整数,来求出列的序列。这个问题采用的是典型的循环链表的数据结构,就是将一个链表的尾元素指针指向队首元素。 p->link=head。
2、解决问题的核心步骤:
1.建立一个具有n个链结点,无头结点的循环链表。
2.确定第1个报数人的位置。
3.不断地从链表中删除链结点,直到链表为空。
扩展资料
算法例子
C#
//1、循环链表存储结构
class LinkData
{
public int value { get; set; }//小孩子的ID
public LinkData next { get; set; }//下一个小孩子的位置
private LinkData(int m_value)
{
value=m_value;
}
//孩子们围坐一圈
public static LinkData CreateLink(int []arr)
{
LinkData head = new LinkData(0);
LinkData p = head;
for(int i=0;i<arr.Length-1;i++)
{
p.value = arr[i];
p.next = new LinkData(0);
p = p.next;
}
p.value = arr[arr.Length - 1];
p.next = head;//循环链表,尾巴指向头
return head;
}
//丢手绢算法
public static void Yuesefu(LinkData head, int i, int M)
{
//DateTime dt = DateTime.Now;
//Console.WriteLine("link go:");
LinkData f = head;//头
LinkData r=f;//尾
for (; i > 0; i--) //进入移动到第一次丢手绢的位置
{
r = f;
f = f.next;
}
while (r.next != r)//是否剩下最后一个小孩子
{
for(int j=0;j<M;j++)
{
r=f;
f=f.next;
}
Console.Write(f.value.ToString() + " ");//小孩子报上名来
f = f.next;//踢掉一个小孩子
r.next = f;
}
Console.WriteLine(r.value.ToString());//小孩子报上名来
//Console.WriteLine(string.Format("耗时{0}毫秒",(DateTime.Now-dt).TotalMilliseconds));
}
}
//2、List<Int>存储结构
class ListData
{
//丢手绢算法,直接通过在List<Int>集合中定位元素,再移除元素,循环往复,直到集合为空
public static void Yuesefu(List<int> src, int i, int M)
{
int len = src.Count;
i = (i + M) % src.Count;
//Console.WriteLine("list go:");
//DateTime dt = DateTime.Now;
while (src.Count > 1)
{
Console.Write(src[i].ToString() + " ");//小孩子报上名来
src.RemoveAt(i);//踢掉一个小孩子
i = (i + M) % src.Count;
}
Console.WriteLine(src[i].ToString());//小孩子报上名来
//Console.WriteLine(string.Format("耗时{0}毫秒", (DateTime.Now - dt).TotalMilliseconds));
}
}
参考资料:百度百科——约瑟夫环