自己动手用Golang实现约瑟夫环算法的示例

继上一篇单向链表，单线链表可以进一步扩展为环，如下图所示： 特点： 1、第一个节点称为头部节点，最后一个节点称为尾部节点 2、每个节点都单方面的指向下一个节点 3、尾部节点下一个节点指向头部节点 题目： 17世纪的法国数学家加斯帕讲了这样一个故事： 15个教徒和15 个非教徒，在深海海上遇险，必须将一半的人投入海海中，其余的人才能幸免于难，于是想了一个办法： 30个人围成一圆圈，从第一个人开始依次报数，每数到第九个人就将他扔入大海海，如此循环进行直到仅余15个人为止。问怎样排法，才能使每次投入大海海的都是非教徒。 这就是典型的约瑟夫环问题，可以用单向链表环解决，具体代码如下： package main import "fmt" type LinkNode struct { Data interface{} Next *LinkNode } type SingleLink struct { head *LinkNode tail *LinkNode size int } // 初始化链表 func InitSingleLink()(*SingleLink){ return &SingleLink{ head:nil, tail:nil, size:0, } } // 获取头部节点 func (sl *SingleLink)GetHead()*LinkNode{ return sl.head } // 获取尾部节点 func (sl *SingleLink)GetTail()*LinkNode{ return sl.tail } // 打印链表 func (sl *SingleLink) Print(){ fmt.Println("SingleLink size:",sl.Length()) if sl.size == 0{ return } ptr := sl.GetHead() headNode := sl.GetHead() for ptr != nil{ fmt.Println("Data:",ptr.Data) ptr = ptr.Next if ptr.Next == headNode{ fmt.Println("Data:",ptr.Data) break } } } //链表长度 func (sl *SingleLink) Length() int{ return sl.size } //插入数据（头插） func (sl *SingleLink) InsertByHead(node *LinkNode){ if node == nil{ return } // 判断是否第一个节点 if sl.Length() == 0{ sl.head = node sl.tail = node node.Next = nil }else{ oldHeadNode := sl.GetHead() sl.head = node sl.tail.Next = node sl.head.Next = oldHeadNode } sl.size++ } //插入数据（尾插） func (sl *SingleLink) InsertByTail(node *LinkNode) { if node == nil{ return } // 插入第一个节点 if sl.size == 0{ sl.head = node sl.tail = node node.Next = nil }else{ sl.tail.Next = node node.Next = sl.head sl.tail = node } sl.size ++ } //插入数据（下标）位置 func (sl *SingleLink) InsertByIndex(index int, node *LinkNode){ if node == nil{ return } // 往头部插入 if index == 0 { sl.InsertByHead(node) }else{ if index > sl.Length(){ return }else if index == sl.Length(){ //往尾部添加节点 sl.InsertByTail(node) }else{ preNode := sl.Search(index-1) // 下标为 index 的上一个节点 currentNode := sl.Search(index) // 下标为 index 的节点 preNode.Next = node node.Next = currentNode sl.size++ } } } //删除数据（下标）位置 func (sl *SingleLink) DeleteByIndex(index int) { if sl.Length() == 0 || index > sl.Length(){ return } // 删除第一个节点 if index == 0{ sl.head = sl.head.Next sl.tail.Next = sl.head }else{ preNode := sl.Search(index-1) if index != sl.Length()-1{ nextNode := sl.Search(index).Next preNode.Next = nextNode }else{ sl.tail = preNode preNode.Next = sl.head } } sl.size-- } // 查询数据 func (sl *SingleLink) Search(index int)(node *LinkNode) { if sl.Length() == 0 || index > sl.Length(){ return nil } // 是否头部节点 if index == 0{ return sl.GetHead() } node = sl.head for i:=0;i<=index;i++{ node = node.Next } return } func (sl *SingleLink)pop(){ popIndex := 8 delNode := sl.Search(popIndex) fmt.Println("POP node : ",delNode.Data) sl.DeleteByIndex(popIndex) sl.tail = sl.Search(popIndex - 1) sl.head = sl.Search(popIndex) fmt.Printf("Head:%v , Tail:%v\n",sl.head.Data,sl.tail.Data) } func main() { // 初始化链表 sl := InitSingleLink() // 生成30个元素的环 for i:=0;i<30;i++{ snode := &LinkNode{ Data:i, } sl.InsertByIndex(i,snode) } //循环淘汰第9个元素 var round int for sl.size > 15{ fmt.Printf("================ Round %d ================\n",round) sl.pop() round ++ } // 获胜者 fmt.Println("================ Finish ================") fmt.Println("People who survived.") sl.Print() } 执行结果

================ Round 0 ================ POP node :  9 Head:10 , Tail:8 ================ Round 1 ================ POP node :  19 Head:20 , Tail:18 ================ Round 2 ================ POP node :  29 Head:0 , Tail:28 ================ Round 3 ================ POP node :  10 Head:11 , Tail:8 ================ Round 4 ================ POP node :  21 Head:22 , Tail:20 ================ Round 5 ================ POP node :  2 Head:3 , Tail:1 ================ Round 6 ================ POP node :  14 Head:15 , Tail:13 ================ Round 7 ================ POP node :  26 Head:27 , Tail:25 ================ Round 8 ================ POP node :  8 Head:11 , Tail:7 ================ Round 9 ================ POP node :  23 Head:24 , Tail:22 ================ Round 10 ================ POP node :  6 Head:7 , Tail:5 ================ Round 11 ================ POP node :  22 Head:24 , Tail:20 ================ Round 12 ================ POP node :  7 Head:11 , Tail:5 ================ Round 13 ================ POP node :  25 Head:27 , Tail:24 ================ Round 14 ================ POP node :  13 Head:15 , Tail:12 ================ Finish ================ People who survived. SingleLink size: 15 Data: 15 Data: 16 Data: 17 Data: 18 Data: 20 Data: 24 Data: 27 Data: 28 Data: 0 Data: 1 Data: 3 Data: 4 Data: 5 Data: 11 Data: 12

您可能感兴趣的文章:python超简单解决约瑟夫环问题C++循环链表之约瑟夫环的实现方法java 实现约瑟夫环的实例代码一个报数游戏js版(约瑟夫环问题)Python实现约瑟夫环问题的方法php解决约瑟夫环示例Java简单实现约瑟夫环算法示例javascript循环链表之约瑟夫环的实现方法深入理解约瑟夫环的数学优化方法约瑟夫环问题的PHP实现 使用PHP数组内部指针操作函数C数据结构循环链表实现约瑟夫环C++ 中循环链表和约瑟夫环

约瑟夫环算法 约瑟夫环 示例 算法 golang