实验一---约瑟夫环.doc

实验报告一 题目：约瑟夫环路 班级：信息管理与信息系统 姓名：王志钢 学号：20081121614 指导教师：孟繁军 完成日期：2010.6.25 一．需求分析 1.约瑟夫环（Joseph）问题的一种描述是：编号为1，2……，n的n个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个密码（正整数）。一开始任选一个正整数作为报数上限值m，从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数，报到m时停止报数。报m的人出列，将他的密码作为新的m值，从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数，如此下去，直至所有人全部出列为止。 2.演示程序以用户和计算机的对话方式执行，即在计算机终端上显示“提示信息”之后，有用户在键盘上输入演示程序中规定的运算命令，相应的输入数据和运算结果显示在其后。 3.程序执行的命令包括： 1）输入初始密码和人数 2）输入所有人的密码 3）显示输入的所有人的编号及相应的密码 4）输出出列密码及编号 5）结束 4.测试数据 (1)m=20, n=7, 7个人的密码依次为3，1，7，2，4，8，4 (2)m=20,n=1 (3)m=20,n=0 前面一组为常规数据，后面两组为边缘数据 二、概要设计 为实现上述功能，应以有序单向循环链表表示约瑟夫环。为此，需要有一个抽象数据类型。该抽象数据类型的定义为： ADT LinkList { 数据对象：D={ ai | ai ∈termset,i=1,2,……n,n=0}， termset中每个元素包含编号，密码，和一个指向下一节点的指针 数据关系：R1={ai-1,ai | ai-1, ai ∈D , i=2,……n} 基本操作： LinkList EvaluList(int n);//对单向循环链表进行尾插入赋值 int size(LinkList L);//求链表的节点个数 Status ScanList(LinkList L);//遍历单向循环链表 Status Joseph(LinkList L,int m);//约瑟夫环的实现 } 此抽象数据类型中的一些常量如下：#define TRUE 1 #define FALSE 0 #define OK 1 typedef int Status; typedef double ElemType; 单向循环链表中节点的定义如下所示： typedef struct LNode { int number; int data; struct LNode *next; }LNode, *LinkList; 三、详细设计 编号为1,2,…,n的n个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个密码（正整数）。一开始任选一个正整数作为报数上限值m，从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数，报到m时停止报数。报m的人出列，将他的密码作为新的m值，从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数，如此下去，直至所有人全部出列为止。试设计一个程序求出出列顺序。 四．运行环境 Dev -C++ 五．调试分析 1.当执行输入人数时，输入0程序出现了意想不到的错误，所以再重新设计时加入了对空节点的处理 2.在链表节点的设计上，最初是仅包含密码和指针，但是后来考虑到链表节点删除时会带来一系列的编号变化，编号难以确定，所以节点设计上又加了一个编号 3.在单向链表的赋值操作时，原本是以一个不变的L作为头结点，但是这种赋值方法带来了诸多变量设计的问题，所以将L为节点，赋值完成后，再让L指向头结点 六、用户使用说明： 题目：约瑟夫环路 本程序将利用单向循环链表存储结构模拟此过程，按照出列的顺序印出各人的编号。 [测试数据] 输入m的初值为20，n的初值7；依次输入密码：3，1，7，2，4，8，4 输出：当前密码为 ，出列编号为 七、源代码 #includeiostream using namespace std; #define TRUE 1 #define FALSE 0 #define OK 1 typedef int Status; typedef double ElemType; //----------------------------------- //定义单向循环链表 typedef struct LNode { int number; int data; struct LNode *next; }LNode, *LinkList; //----------------------------------- LinkList EvaluList(int n);//对单向循环链表进行尾插入赋值 int size(LinkList L);//求链表的节点个数