一、单向环形链表应用场景
实现思路与图解:
代码演示:
package circularlinkedlist;
public class Boy {
private int no;//编号
private Boy next;//指向下一个节点,默认null
public Boy(int no) {
this.no=no;
}
public int getNo() {
return no;
}
public void setNo(int no) {
this.no = no;
}
public Boy getNext() {
return next;
}
public void setNext(Boy next) {
this.next = next;
}
}
package circularlinkedlist;
public class CircleSingleLinkedList {
// 创建一个first节点,当前没有编号
private Boy first = new Boy(-1);
// 添加小孩节点,构建成一个环形链表
public void addBoy(int nums) {
// nums 做一个数据校验
if (nums < 1) {
System.out.println("nums的值不正确");
return;
}
Boy curBoy = null;// 辅助指针,帮助构建环形链表
// 使用for循环来创建环形链表
for (int i = 1; i <= nums; i++) {
// 根据编号创建小孩节点
Boy boy = new Boy(i);
// 如果是第一个小孩
if (i == 1) {
first = boy;
first.setNext(first);// 构成环
curBoy = first;// 让curBoy指向第一个小孩
} else {
curBoy.setNext(boy);// 让cur.next指向boy
boy.setNext(first);// 让boy.next指向first
curBoy = boy;// 再把curBoy指针往后移
}
}
}
// 遍历当前的环形链表
public void sowBoy() {
// 判断链表是否为空
if (first == null) {
System.out.println("链表为空");
return;
}
// 因为first不能动,因此我们仍然使用一个辅助指针完成遍历
Boy curBoy = first;
while (true) {
System.out.println("小孩的编号:" + curBoy.getNo());
if (curBoy.getNext() == first) {
// 说明已经遍历完毕
break;
}
curBoy = curBoy.getNext();// curBoy后移
}
}
}
package circularlinkedlist;
public class Josephu {
public static void main(String[] args) {
CircleSingleLinkedList circleSingleLinkdList=new CircleSingleLinkedList();
circleSingleLinkdList.addBoy(5);
circleSingleLinkdList.sowBoy();
}
}
二、产生出队编号的序列
实现思路与图解:
代码演示:
package circularlinkedlist;
public class Boy {
private int no;//编号
private Boy next;//指向下一个节点,默认null
public Boy(int no) {
this.no=no;
}
public int getNo() {
return no;
}
public void setNo(int no) {
this.no = no;
}
public Boy getNext() {
return next;
}
public void setNext(Boy next) {
this.next = next;
}
}
package circularlinkedlist;
public class CircleSingleLinkedList {
// 创建一个first节点,当前没有编号
private Boy first = new Boy(-1);
// 添加小孩节点,构建成一个环形链表
public void addBoy(int nums) {
// nums 做一个数据校验
if (nums < 1) {
System.out.println("nums的值不正确");
return;
}
Boy curBoy = null;// 辅助指针,帮助构建环形链表
// 使用for循环来创建环形链表
for (int i = 1; i <= nums; i++) {
// 根据编号创建小孩节点
Boy boy = new Boy(i);
// 如果是第一个小孩
if (i == 1) {
first = boy;
first.setNext(first);// 构成环
curBoy = first;// 让curBoy指向第一个小孩
} else {
curBoy.setNext(boy);// 让cur.next指向boy
boy.setNext(first);// 让boy.next指向first
curBoy = boy;// 再把curBoy指针往后移
}
}
}
// 遍历当前的环形链表
public void sowBoy() {
// 判断链表是否为空
if (first == null) {
System.out.println("链表为空");
return;
}
// 因为first不能动,因此我们仍然使用一个辅助指针完成遍历
Boy curBoy = first;
while (true) {
System.out.println("小孩的编号:" + curBoy.getNo());
if (curBoy.getNext() == first) {
// 说明已经遍历完毕
break;
}
curBoy = curBoy.getNext();// curBoy后移
}
}
// 根据用户的输入,计算出小孩出圈的顺序
/**
*
* @param startNo 表示从第几个小孩开始数数
* @param countNum 表示数几下
* @param nums 表示最初有多少个小孩在圈中
*/
public void countBoy(int startNo, int countNum, int nums) {
// 先对数据进行校验
if (first == null || startNo < 1 || startNo > nums) {
System.out.println("参数输入有误,请重新输入");
return;
}
// 创建一个辅助指针,帮助完成小孩出圈
Boy helper = first;
// 需要创建一个辅助指针(变量)helper,事先应该指向环形链表的最后这个节点
while (true) {
if (helper.getNext() == first) {// 说明helper指向最后小孩节点
break;
}
helper = helper.getNext();
}
// 小孩报数前,先让first和helper移动k-1次
for (int j = 0; j < startNo - 1; j++) {
first = first.getNext();
helper = helper.getNext();
}
// 当小孩报数时,让first和helper指针同时移动m-1次,然后出圈
while (true) {
if (helper == first) {// helper和first指向同一个人,圈内只有一个人
break;
}
// 让first和helper指针同时的移动m-1次,然后出圈
for(int j=0;j<countNum-1;j++) {
first = first.getNext();
helper = helper.getNext();
}
//这时first指向的节点就是要出圈的小孩的节点
System.out.println(first.getNo()+"小孩出圈");
//这时让first指向的节点出圈
first=first.getNext();
helper.setNext(first);
}
System.out.println("最后留在圈中的小孩编号是"+first.getNo());
}
}
package circularlinkedlist;
public class Josephu {
public static void main(String[] args) {
CircleSingleLinkedList circleSingleLinkdList=new CircleSingleLinkedList();
circleSingleLinkdList.addBoy(5);
//演示出圈
circleSingleLinkdList.countBoy(1, 2, 5);
}
}