循环链表实例(猴子选大王)

1循环链表2循环链表例：猴子选大王。n只猴子围成一圈，顺时针方向从1到n编号。之后从1号开始沿顺时针方向让猴子从1，2，…，m依次报数，凡报到m的猴子，都让其出圈，取消候选资格。然后不停地按顺时针方向逐一让报出m者出圈，最后剩下一个就是猴王。3起始位置猴王123456783615284猴子被淘汰的顺序演示：n=8,m=34说明：如图1所示有8只猴子围成一圈，m=3。从1#猴的位置开始，顺时针1至3报数，第一个出圈的是3#；第二个出圈的是6#，第3个出圈的是1#；第4个出圈的是5#；第5个是2#，第6个是8#；第7个是4#。最后剩下一个是7#，它就是猴王。我们用循环链表来模拟这个选择过程。51、定义一个名为mon的结构structmon{intnum;//整数，表示猴子的编号structmon*next;//指针，指向相邻的下一只猴子}2、将链表的头指针head定义为全局变量。structmon*head;3、主函数用键盘输入猴子数n，输入数m，调用函数create建立一个循环链表，模拟众猴围成一圈的情况。该函数的实参为n。调用函数select，模拟1至m报数，让n-1只猴子逐一出列的过程。即在具有n个结点的循环链表按报数m删除结点的过程。该函数的实参为m，最后输出猴王的编号。64、建立循环链表的函数create(intnn)其中nn为形式参数。要从编号1到编号nn。思路是（1）先做第1个结点，让其中的数据域p-num赋值为1，让指针域赋值为null。之后让链头指针head指向第1个结点。利用指针q记住这个结点，以便让指针p去生成下面的结点。（2）利用一个计数循环结构，做出第2个结点到第nn个结点。并将相邻结点一个接一个链接到一起。（3）最后一个结点要和头结点用下一语句链接到一起tail=q;tail-next=head;headtailq75、删结点的函数select(intmm)mm为形式参数，从1至m报数，凡报到mm者删除其所在的结点。设计两个指针p和q。一开始让q指向链表的尾部q=tail。让p指向q的下一个结点。开始时让p指向1#猴所在的结点。用一个累加器x，初始时x=0，从1#猴所在结点开始让x=x+1=1，如果mm是1的话，1#猴所在的p结点就要被删除。有三条语句printf(“被删掉的猴子号为%d号\n”,p-num);q-next=p-next;free(p);1head28tailqp演示8这里free(p)是释放p结点所占用的内存空间的语句。如果mm不是1而是3，程序会在do-while循环中，让x加两次1，q和p一起移动两次，p指向3#所在结点，q指向2#所在结点，之后仍然用上述三条语句删去3#所在的结点。1head28qp34qppq演示9这个do-while循环的退出条件是q==q-next。即当只剩下一个结点时才退出循环。当然猴王非其莫属了。这时，让头指针head指向q，head是全局变量，在主程序最后输出猴王时要用head-num。参考程序如下：7headq10#includestdio.h//预编译命令#includemalloc.h//内存空间分配#definenull0//定义空指针常量//定义常量，表示结构长度#defineLENsizeof(structmon)structmon//结构声明{intnum;//整型数，用于记录猴子号structmon*next;//mon结构指针};structmon*head,*tail;//mon结构指针，全局变量11voidcreate(intnn)//被调用函数{//函数体开始inti;//整型变量i，用于计数structmon*p,*q;//声明mon结构指针p，q//为p分配内存空间p=(structmon*)malloc(LEN);p-num=1;//初始化p结点num域为1p-next=null;//初始化p结点next域为空head=p;//链表头指针head赋值为pq=p;//q赋值为p12for(i=2;i=nn;i=i+1)//利用循环结构构造链表{//循环体开始p=(structmon*)malloc(LEN);//为p分配内存空间p-num=i;//初始化p结点num域为i，表示猴子号q-next=p;//将p结点加到链表尾部q=p;//让q指向链表尾部结点p-next=null;//链表尾部指向空}//循环体结束tail=q;//链表尾tail-next=head;//链表尾部指向链表头，//形成循环链表}//函数体结束13//被调用函数select，mm表示结点删除间隔voidselect(intmm){//函数体开始intx=0;//声明整型值x，并初始化为0structmon*p,*q;//声明结构指针p，qq=tail;//q赋值为tail，指向循环链表尾部do//直到型循环，用于循环删除指定间隔的结点{//循环体开始p=q-next;//p赋值为q相邻的下一个结点x=x+1;//x加1if(x%mm==0)//x是否整除mm，{//表示是否跳过指定间隔//输出被删掉的猴子号printf(被删掉的猴子号为%d号\n,p-num);q-next=p-next;//删除此结点free(p);//释放空间}elseq=p;//q指向相邻的下一个结点p}while(q!=q-next);//剩余结点数不为1，则继续循环head=q;//head指向结点q，q为链表中剩余一个结点}//函数体结束14voidmain()//主函数开始{//函数体开始intn,m;//声明整型变量n,mhead=null;//初始化head为空printf(请输入猴子数\n);//提示信息scanf(%d,&n);//输入待插入结点数据printf(请输入间隔m\n);//提示信息scanf(%d,&m);//输入间隔create(n);//调用函数create建立循环链表select(m);//调用函数select，找出剩下的猴子printf(猴王是%d号\n,head-num);//输出猴王}//函数体结束