【C++面试题解析】之循环链表、队列、栈和堆

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1、已知n个人（以编号1，2，3，...，n分别表示）围坐在一张圆桌周围，从编号为k的人开始报数，数到m的那个人出列，他的下一个人又从k开始报数，数到m的那个人出列，依次重复下去，直到圆桌的人全部出列。试用C++编写实现。

解析：本题就是约瑟夫环问题的实际场景，要通过输入n、m、k三个正整数，求出列的序列。这个问题采用的是典型的循环链表的数据结构，就是将一个链表的尾元素指针指向队首元素：

p->link=head;

解决问题的核心步骤如下：

（1）建立一个具有n个链节点、无头节点的循环链表。

（2）确定第一个报数人的位置。

（3）不断的从链表中删除链节点，直到链表为空。

答案：

#include   

using namespace std;   

typedef struct LNode   
{   
    int data;   
    struct LNode *link;   
}LNode,*LinkList;   

//n为总人数，k为第一个开始报数的人，m为出列者喊到的数   
void JOSEPHUS(int n,int k,int m)   
{   
    //p为当前节点，r为辅助节点，指向p的前驱节点，list为头节点   
    LinkList p,r,list,curr;   
    //简历循环链表   
    p=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));   
    p->data=1;   
    p->link=p;   
    curr=p;   
    for(int i=2;imalloc(sizeof(LNode));   
        t->data=i;   
        t->link=curr->link;   
        curr->link=t;   
        curr=t;   
    }   
    //把当前指针移动到第一个报数的人   
    r=curr;   
    while(k--)   
        r=p,p=p->link;   
    while(n--)   
    {   
        for(int s=m-1;s--;r=p,p=p->link);   
        r->link=p->link;   
        printf("%d->",p->data);   
        free(p);   
        p=r->link;   
    }   
}

2、编程实现队列的入队/出队操作。

答案：

#include   

using namespace std;   

typedef struct student   
{   
    int data;   
    struct student *next;   
}node;   

typedef struct linkqueue   
{   
    node *first,*rear;   
}queue;   

//队列的入队   queue *insert(queue *HQ,int x)   
{   
    node *s;   
    s=(node *)malloc(sizeof(node));   
    s->data=x;   
    s->next=NULL;   
    if(HQ->rear==NULL)   
    {   
        HQ->first=s;   
        HQ->rear=s;   
    }   
    else   
    {   
        HQ->rear->next=s;   
        HQ->rear=s;   
    }   
    return (HQ);   
}   

//队列的出队   queue *remove(queue *HQ)   
{   
    node *p;   
    if(HQ->first==NULL)   
        printf("\n yichu");   
    else   
    {   
        p=HQ->first;   
        if(HQ->first==HQ->rear)   
        {   
            HQ->first=NULL;   
            HQ->rear=NULL;   
        }   
        else   
        {   
            HQ->first=HQ->first->next;   
            free(p);   
        }   
        return (HQ);   
    }   
}

3、用两个栈实现一个队列的功能，请用C++实现。

解析：思路如下：

假设两个栈A和B，且都为空。

可以认为栈A提供入队列的功能，栈B提供出队列的功能。

入队列：入栈A。

出队列：