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约瑟夫生死游戏(含源代码可以运行)本科毕业设计

湖南商学院

数据结构与算法

课程设计

题 目约瑟夫双向生死游戏学生姓名梁子嫣学 号14093学 院计算机工程与信息学院专业班级计科1402指导教师蒋伟进职 称教授6月26日

目录

第一章 需求分析1

1.1课程设计要求1

1.2课程设计目标与总体方案1

1.3程序执行的命令1

第二章 算法描述2

2.1算法描述2

2.2系统图形说明3

第三章 系统的设计4

3.1创建双向链表4

3.2约瑟夫算法4

3.4主函数6

第四章 程序的运行结果图7

附录8约瑟夫生死游戏

第一章 需求分析

1.1项目简介

约瑟夫双向生死游戏是在约瑟夫生者死者游戏的基础上，正向计数后反向计数，然后再正向计数。具体描述如下：30个旅客同乘一条船，因为严重超载，加上风高浪大，危险万分；因此船长告诉乘客，只有将全船一半的旅客投入海中，其余人才能幸免遇难。无奈，大家只得同意这种办法，并议定30个人围成一圈，由第一个人开始，顺时针依次报数，数到第9人，便把他投入大海中，然后从他的下一个人数起，逆时针数到第5人，将他投入大海，然后从他逆时针的下一个人数起，顺时针数到第9人，再将他投入大海，如此循环，直到剩下15个乘客为止。问哪些位置是将被扔下大海的位置。

1.2设计思路

本游戏的数学建模如下：假设n个旅客排成一个环形，依次顺序编号1，2，…，n。从某个指定的第1号开始，沿环计数，数到第m个人就让其出列，然后从第m+1个人反向计数到m-k+1个人，让其出列，然后从m-k个人开始重新正向沿环计数，再数m个人后让其出列，然后再反向数k 个人后让其出列。这个过程一直进行到剩下q个旅客为止。

本游戏的要求用户输入的内容包括：

1. 旅客的个数，也就是n的值；

2. 正向离开旅客的间隔数，也就是m的值；

3. 反向离开旅客的间隔数，也就是k的值；

4. 所有旅客的序号作为一组数据要求存放在某种数据结构中。

本游戏要求输出的内容是包括

1. 离开旅客的序号；

2. 剩余旅客的序号；

所以，根据上面的模型分析及输入输出参数分析，可以定义一种数据结构后进行算法实现。

第二章 系统的功能

2.1 系统文字描述

(1) 创建含有n个结点的双向循环链表；

(2) 生着与死者的选择：

p指向链表的第一个结点，初始i置为1；

while(i<=n/2) //删除一半的结点

｛从p指向的结点沿链前进m-1步；

删除第m个结点(q所指向的结点)；

p指向q的下一个结点；

输出其位置q->data;

i自增1；

从p指向的结点沿链后退k-1步；

删除第k个结点(q所指向的结点)；

p指向q的上一个结点；

输出其位置q->data;

i自增1；

｝

(3) 输出所有生者的位置。

2.2 系统图形说明

系统的设计

3.1 创建双向循环链表；

node* createList(int num)

{

node* head = (node*)malloc(sizeof(node));

head->value = 1;

node* p = head;

for(int i = 1;i

{

node* pNext = (node*)malloc(sizeof(node));

pNext->value = i+1;

p->next = pNext;

pNext->left = p;

p = pNext;

}

p->next = head;

head->left = p;

return head;

}

3.2 生者与死者的选择

int deleteList(node* head, int num1,int num2,int totalPeople,int alivePepole)//num1代表顺时针数 num2代表逆时针数

{

node* p = head;

int peopleOfNow = totalPeople;

while(peopleOfNow>alivePepole)

{

//找到顺时针要删除节点的前一节点p

for(int i =1; i

{

p