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C++程序实现猴子选大王问题
2023-06-23 18:52:51 深夜i     --     --
C++ 猴子 大王问题 解决 算法

猴子选大王问题是一道经典的算法问题,通常用于教学和练习编程技能。本文将介绍如何用C++语言实现这个问题。

猴子选大王问题的背景是这样的:有N只猴子围成一圈,每只猴子都有一个编号。从第一只猴子开始,数到第M只猴子,将它打败,然后从下一只猴子开始重复这个过程,直到只剩下一只猴子为止。问最后留下的是哪只猴子?

首先,我们需要创建一个猴子类,每个猴子都有一个编号和指向下一个猴子的指针。创建这个类的C++代码如下:


class Monkey {

public:

  int id;

  Monkey* next;

  Monkey(int i)

    id = i;

    next = nullptr;

  

};

然后,我们需要构造一个猴子链表,它以N个猴子为节点,每个猴子的编号递增。创建这个链表的C++代码如下:


Monkey* createMonkeyChain(int n) {

  Monkey* head = new Monkey(1);

  Monkey* p = head;

  for (int i = 2; i <= n; i++) {

    Monkey* m = new Monkey(i);

    p->next = m;

    p = m;

  }

  p->next = head;

  return head;

}

接着,我们需要编写一个函数,用于找到被打败的猴子。这个函数需要根据参数M计算出第M只猴子是谁,然后把它从链表中删除。创建这个函数的C++代码如下:


Monkey* eliminateMonkey(Monkey* head, int m) {

  Monkey* p = head;

  while (p->next != p) {

    for (int i = 1; i < m - 1; i++)

      p = p->next;

    

    Monkey* q = p->next;

    p->next = q->next;

    delete q;

    p = p->next;

  }

  return p;

}

最后,我们调用这个函数,输出最后留下的猴子的编号。在主函数中调用这些函数的C++代码如下:


int main() {

  int N = 10; // 猴子数量

  int M = 3; // 每M个猴子打败一只

  Monkey* head = createMonkeyChain(N);

  Monkey* result = eliminateMonkey(head, M);

  cout << result->id << endl;

  return 0;

}

运行这段代码,就可以得到答案是4。

总结一下,以上就是使用C++语言实现猴子选大王问题的方法。这个问题涉及到链表和逻辑运算等多种基础知识,是一个不错的算法练习题。通过编写这个程序,可以更好地理解指针操作和链表数据结构的应用。

  
  

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