[Java数据结构-1]用环形链表解决约瑟夫问题

约瑟夫问题为：设编号为1，2，……n得n个人围坐一圈，约定编号为k（k大于等于1并且小于等于n）的人从1开始报数，数到m的那个人出列。它的下一位继续从1开始报数，数到m的人出列，依次类推，直到所有人都出列为止。

class Node{
    public int no;//编号
    public Node next;//下一个节点

    public Node(int no){
        this.no = no;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Node{" +
                "no=" + no +
                '}';
    }
}

class CirclelinkedList{
    public Node first;//第一个节点
	
	//构造方法
    public CirclelinkedList(Node first) {
        this.first = first;
        first.next = first;
    }


    
    public void add(Node insertNode){
        Node temp = first;

        //寻找first之前的节点,即如果发现temp的下一个节点是first就结束循环
        while (temp.next != first){
            temp = temp.next;
        }
        //这里的temp是first之前的节点
        temp.next = insertNode;
        insertNode.next = first;
    }

}

public class CirclelinkedListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //约瑟夫问题
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入n(人数):");
        int n = scanner.nextInt();
        System.out.println("请输入k(从第几个开始报数):");
        int k = scanner.nextInt();
        System.out.println("请输入m(数几个):");
        int m = scanner.nextInt();

        //1.根据n创建循环链表
        CirclelinkedList list = new CirclelinkedList(new Node(1));
        for (int i = 2; i < n+1; i++) {
            list.add(new Node(i));
        }

        //2.定位到第一个数数的人。以及temp之前的节点(为了删除节点)
        Node temp = list.first;
        Node tempLast = list.first;
        for (int i = 1; i < k; i++){
            tempLast = temp;
            temp = temp.next;
        }

        //3.开始数数，删除出队列的人节点
        int countN = 0;//记录出队列的人数，当count==n即结束while循环
        int countM = 1;//记录数数的数字
        while (countN != n) {
            //一、每一轮循环开始之前先进行判断：
            // 1.判断是否出队列人数已满(countN == n) 2.此节点是否符合出队列的要求（countM == m）
            if (countM == m) {
                //删除此节点，输出此节点的编号，并且将countM=0
                System.out.print(temp.no + "->");
                tempLast.next = temp.next;
                countN++;
                countM = 0;
            }

            //二、将temp的值变成下一个节点，然后进行countM++
            tempLast = temp;
            temp = temp.next;
            countM++;
        }

    }
}