去年学院举办的算法设计比赛,当时使用的c语言来描述的,而且当时刚刚学了数据结构。于是就用到循环链表来解决,虽然答案没有完全出来,但是评分的老师,看了我的代码和思路,也许是半个感情分,毕竟是学校的算法比赛,不是正规的比赛,于是给了半钩。
现在学了Java语言,重新用java来解决这个问题。
百度百科对约瑟夫问题的描述:据说著名犹太历史学家 Josephus有过以下的故事:在罗马人占领乔塔帕特后,39
个犹太人与Josephus及他的朋友躲到一个洞中,39个犹太人决定宁愿死也不要被敌人抓到,于是决定了一个自杀方式,41个人排成一个圆圈,由第1个
人开始报数,每报数到第3人该人就必须自杀,然后再由下一个重新报数,直到所有人都自杀身亡为止。然而Josephus
和他的朋友并不想遵从。首先从一个人开始,越过k-2个人(因为第一个人已经被越过),并杀掉第
k个人。接着,再越过k-1个人,并杀掉第
k个人。这个过程沿着圆圈一直进行,直到最终只剩下一个人留下,这个人就可以继续活着。问题是,给定了和,一开始要站在什么地方才能避免被处决?Josephus要他的朋友先假装遵从,他将朋友与自己安排在第16个与第31个位置,于是逃过了这场死亡游戏。
这个算法算出最后一个自杀的人的号码:
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public class Josephus {
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public static void main(String[] args) {
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boolean a[] = new boolean[10];
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for(int i = 0; i < a.length; i ++) {
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a[i] = true;
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}
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int dieNumber = 3;
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int leftCount = a.length;
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int index = 0;
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int count = 0;
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while(leftCount > 1) {
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if(a[index]) {
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count++;
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if(count % dieNumber == 0) {
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a[index] = false;
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leftCount--;
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}
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}
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index++;
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index %= a.length;
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}
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for(int i = 0; i < a.length - 1; i++) {
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if(a[i]) {
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System.out.print("最后剩下的人:" + (i+1));
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}
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}
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}
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}
对上面的算法的改进,定义一个整型数组,里面存放模拟的人的编号,每当有人退出该圈的时候,就把他插入数组的尾部。
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class Josephus1 {
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public static void main(String[] args) {
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int[] a = new int[41];
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for(int i = 0; i < a.length; i++) { //对数组中的元素进行赋值
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a[i] = i + 1;
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}
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int index = 0; //声明下标,表明元素所在的位置
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for(int i = a.length; i > 0; i--) {
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index = (index + 2) % i; //该出局的元素
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int t = a[index]; //不要把该出局的元素抛弃,先用临时变量存储,到时候在插入到数组的末尾
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for(int j = index; j < i-1; j++) {
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a[j] = a[j+1];
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}
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a[i-1] = t;
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}
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//倒序输出数组
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for(int i = a.length-1; i >= 0; i--) {
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System.out.print(a[i] + " ");
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}
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}
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}
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