猴子选大王（循环单链表）

作者 徐镜春

单位 浙江大学

一群猴子要选新猴王。新猴王的选择方法是：让N只候选猴子围成一圈，从某位置起顺序编号为1~N号。从第1号开始报数，每轮从1报到3，凡报到3的猴子即退出圈子，接着又从紧邻的下一只猴子开始同样的报数。如此不断循环，最后剩下的一只猴子就选为猴王。请问是原来第几号猴子当选猴王？

输入格式：

输入在一行中给一个正整数N（≤1000）。

输出格式：

在一行中输出当选猴王的编号。

输入样例：

11

输出样例：

7

代码长度限制

16 KB

时间限制

400 ms

内存限制

64 MB

C程序如下：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

//定义数据结构体
typedef int monkeynums;
typedef struct Node {
	monkeynums Data;
	struct Node* Next;
}node, * List;

List creatNode();//创建一个空链表
void InsertNode(List L, monkeynums x);//向链表中添加数据
void chosemonkeyking(List L);//选出猴王

int main() {
	monkeynums num;//定义一个num变量表示输入的猴子个数
	List L = creatNode();//创建一个哑结点
	scanf("%d", &num);//输入猴子的个数
	InsertNode(L, num);//将每个猴子的数据存储到单链表中
	chosemonkeyking(L);//选出猴王
}

List creatNode() {
	List newNode = (List)malloc(sizeof(node));//向内存申请一片空间
	newNode->Next = NULL;//将新结点的Next域赋值为NULL
	return newNode;//返回该链表
}
void InsertNode(List L, monkeynums x) {
	List pTail = L;//定义一个指针用于存储单链表的头结点
	for (int i = 1; i <= x;i++) {//给单链表的每个结点赋值
		List list = creatNode();
		list->Data = i;
		pTail->Next = list;
		pTail = list;
	}
	pTail->Next = L->Next;//闭合该单链表
	//使该单链表的最后一个结点指向第一个数据域完成闭环
	//形成单向循环链表
}
void chosemonkeyking(List L) {
	List p = L->Next;//定义一个指针p指向单链表的第一个数据域
	List q = L->Next;//定义一个指针q也指向单链表的第一个数据域
	while (1)//一直循环
	{
		if (q->Next == p) {
			break;//当只剩一个数结点时退出循环
		}
		for (int i = 1;i < 3;i++) {
			p = q;//p指针始终在q指针前，用于链接删除结点前后的结点，防止链表断链
			q = p->Next;//q指针从当前结点向后指两个结点，该结点就是要删除的结点
		}
		p->Next = q->Next;//链接要删除结点的前后结点
		free(q);//删除结点，释放内存
		q = p->Next;//q指针从删除结点的下一个结点开始计数
	}
	printf("%d", p->Data);//输出选出的MonkeyKing的序号
}