C++部分题目解析
大家好，中秋佳节至，月儿圆又明。千里共婵娟，思念随风行。祝您中秋快乐，阖家幸福安康，万事如意顺心。
今天这一篇我们来说一说上期那两个题目的解析，分析题目有助于我们锻炼自己的阅读代码的能力和写代码时候的思路。C++题目收集2
题目一：
#include <iostream>
#include <vector>
int josephus(int n, int m) {
std::vector<int> people(n);
for (int i = 0; i < n; ++i) {
people[i] = i + 1; // 初始化人的编号，从1开始
}
int idx = 0; // 当前报数的位置
while (people.size() > 1)
{
idx = (idx + m - 1) % people.size(); // 计算要淘汰的人的位置
people.erase(people.begin() + idx); // 淘汰该人
}
return people[0]; // 返回最后剩下的人的编号
}
int main() {
int n, m;
std::cout << "请输入总人数n和报数m：";
std::cin >> n >> m;
int result = josephus(n, m);
std::cout << "最后剩下的人的编号是：" << result << std::endl;
return 0;
}
这里我们要明白一个前提就是，我们的人数是从一开始的，我们的数组是从零开始的，这就导致了实际的问题和数组的规则不符合，所以我们要人为的去解决这个小缺陷。
在约瑟夫问题的C++解法中，idx = (idx + m - 1) % people.size() 这行代码是核心之一，它负责计算每一轮报数后应该淘汰的人的位置索引。
这里的各个部分含义如下：
idx：当前报数（或说淘汰）的位置索引。
m：报数的数字，即数到m时对应的人会被淘汰。
people.size()：当前剩余人数的数量，也即people向量的大小。
代码执行流程如下：
idx + m - 1：由于人的编号是从1起始，而vector的索引是从0起始，因此需要先减去1来对齐。随后加上m，表示从当前位置开始报数，报到m时对应的人将被淘汰。
(idx + m - 1) % people.size()：使用取模运算来确保计算出的索引不会超出people向量的范围。在人数逐渐减少的过程中，这个操作能确保索引始终有效。
举例来说，假设当前有7人，报数到3的人将被淘汰。若idx初始为0（即从第1个人开始报数），第一轮淘汰后，idx将更新为(0 + 3 - 1) % 7 = 2，意味着下一轮从第3个人开始报数（因为索引2对应的是第3个人）。随着人数的减少，people.size()的值也会相应减小，确保索引始终在有效范围内。
题目二：
#include <iostream>
using namespace std;
const int MaxSize = 100; //100只是示例性的数据，根据实际问题具体定义
template <class DataType> //定义模板类SeqList
class SeqList
{
public:
SeqList( ); //无参构造函数，建立空的顺序表
SeqList(DataType a[ ], int n); //有参构造函数，建立长度为n的顺序表
~SeqList( ); //析构函数
int Length( ); //求线性表的长度
int Empety();
DataType Get(int i); //按位查找，查找第i个元素的值
int Locate(DataType x ); //按值查找，查找值为x的元素序号
void Insert(int i, DataType x); //插入操作，在第i个位置插入值为x的元素
DataType Delete(int i); //删除操作，删除第i个元素
void PrintList( ); //遍历操作，按序号依次输出各元素
private:
DataType data[MaxSize]; //存放数据元素的数组
int length; //线性表的长度
};
template<class DataType>
SeqList<DataType> :: ~SeqList()
{
//析构函数
}
template <class DataType>
SeqList<DataType> :: SeqList()
{
length = 0;//空函数
}
template <class DataType>
int SeqList<DataType> :: Empety()
{
if(length == 0)
return 1;//检验是否为空
else
return 0;
}
template <class DataType>
int SeqList<DataType> :: Length()
{
return length;//长度函数
}
template <class DataType>
SeqList<DataType> :: SeqList(DataType a[ ], int n)
{
if (n > MaxSize)
throw "参数非法";
for (int i = 0; i < n; i++) //元素转移
data[i] = a[i];
length = n;
}
template <class DataType>
void SeqList<DataType> :: PrintList( )
{
for (int i = 0; i < length; i++) //打印元素
cout << data[i]; //依次输出线性表的元素值
}
template <class DataType>
int SeqList<DataType> :: Locate(DataType x)
{
for (int i = 0; i < length; i++) //按值查找
if (data[i] == x) return i+1; //返回其序号i+1
return 0; //退出循环，说明查找失败
}
template <class DataType>
DataType SeqList<DataType> :: Get(int i)
{
if (i < 1 && i > length)
throw "查找位置非法"; //按位查找
else
return data[i - 1];
}
template <class DataType>
DataType SeqList<DataType> :: Delete(int i)
{
if (length == 0)
throw "下溢";
if (i < 1 || i > length) //删除元素
throw "位置";
int x = data[i - 1]; //取出位置i的元素
for (int j = i; j < length; j++)
data[j - 1] = data[j]; //此处j已经是元素所在的数组下标
length--;
return x;
}
template <class DataType>
void SeqList<DataType> :: Insert(int i, DataType x)
{
if (length >= MaxSize)
throw "上溢";
if (i < 1 || i > length + 1) //插入元素
throw "位置";
for (int j = length; j >= i; j--)
data[j] = data[j - 1]; //第j个元素存在数组下标为j-1处
data[i - 1] = x;
length++;
}
int main( )
{
int r[5] = {1, 2, 3, 4, 5}, i, x;
SeqList<int> L{r, 5}; //建立具有5个元素的顺序表
cout << "当前线性表的数据为：";
L.PrintList( ); //输出当前线性表1 2 3 4 5
try
{
L.Insert(2, 8); //在第2个位置插入值为8的元素
cout << endl << "执行插入操作后数据为：";
L.PrintList( ); //输出插入后的线性表1 8 2 3 4 5
cout << endl;
}catch(char* str){
cout << str << "插入操作错误！" << endl;
}
cout << "当前线性表的长度为：" << L.Length( ); //输出线性表的长度6
cout << endl;
cout << "请输入查找的元素值：";
cin >> x;
i = L.Locate(x);
if (0 == i) cout << "查找失败" << endl;
else cout << "元素" << x << "的位置为：" << i << endl;
try
{
cout << "请输入查找第几个元素值：";
cin >> i;
cout << "第" << i << "个元素值是" << L.Get(i) << endl;
}catch(char* str){
cout << "线性表中没有该元素" << endl;
}
try
{
cout << "请输入要删除第几个元素：";
cin >> i;
x = L.Delete(i); //删除第i个元素
cout << "删除的元素是" << x <<"，删除后数据为：";
L.PrintList( ); //输出删除后的线性表
}catch(char* str){
cout << "删除错误！" << endl;
}
return 0;
}这里我们实现定义了一个类，在类中的public中写上功能函数的名字（在public中写的函数都是可以调用的）然后我们在private中写上不可改变的重要元素（在private中的内容外部是无法调用的，降低了出现bug的可能性），然后我们在类的下面完善功能函数，到主函数中就可以直接调用了。
下面我们来看一看关于这个功能函数的实现思路。
ADTList
DataModel
数据元素具有相同类型，相邻元素具有前驱和后继关系
Operation
InitList
输入：无
功能：线性表的初始化
输出：空的线性表
CreatList
输入：n个数据元素
功能：建立一个线性表
输出：具有n个元素的线性表
DestroyList
输入：无
功能：销毁线性表
输出：释放线性表的存储空间
PrintList
输入：无
功能：遍历操作，按序号依次输出线性表中的元素
输出；线性表的各个数据元素
Length
输入：无
功能：求线性表的长度
输出：线性表中数据元素的个数
Locate
输入：数据元素x
功能：按值查找，在线性表中查找值等于x的元素
输出：如果查找成功，返回元素x在线性表中的序号，否则返回0
Get
输入：元素的序号i
功能：按位查找，在线性表中查找序号为i的数据元素
输出：如果查找成功，返回序号为i的元素值，否则返回查找失败信息
Insert
输入：插入位置i；待插元素x
功能：插入操作，在线性表的第i个位置处插入一个新元素x
输出：如果插入成功，返回新的线性表，否则返回插入失败信息
Delete
输入：删除位置i
功能：删除操作，删除线性表中的第i个元素
输出：如果删除成功.返回被删元表，否则返回删除失败的信息。
Empty
输入：无
功能：判空操作，判断线性表是否为空表输出：如果是空表 返回1，否则返回0
endADT
下面的主函数其实就是对代码的一个举例测试，大家自行查看就好。
我们大家在以后写代码的时候可以不用在纸上写出这些步骤，但是我们的脑海中一定要有一个这样的模板，这样才有助于我们实现代码。
已经学过的小伙伴其实已经看出了，这个其实就是线性表的顺序存储结构，那么请大家思考一下线性表的链接存储方式，我们下期揭晓。
感谢大家阅读。