約瑟夫環的變形

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問題描述：
輸入一個由隨機數組成的數列（數列中每個數均是大於0的整數，長度已知），和初始計數值m。從數列首位置開始計數，計數到m後，將數列該位置數值替換計數值m，並將數列該位置數值出列，然後從下一位置從新開始計數，直到數列所有數值出列為止。如果計數到達數列尾段，則返回數列首位置繼續計數。請編程實現上述計數過程，同時輸出數值出列的順序。


比如：輸入的隨機數列為：3,1,2,4，初始計數值m=7，從數列首位置開始計數（數值3所在位置）
第一輪計數出列數字為2，計數值更新m=2，出列後數列為3,1,4，從數值4所在位置從新開始計數
第二輪計數出列數字為3，計數值更新m=3，出列後數列為1,4，從數值1所在位置開始計數
第三輪計數出列數字為1，計數值更新m=1，出列後數列為4，從數值4所在位置開始計數
最後一輪計數出列數字為4，計數過程完成。
輸出數值出列順序為：2,3,1,4。


要求實現函數：
void array_iterate(int len, int input_array[], int m, int output_array[])
輸入：
int len：輸入數列的長度；
int intput_array[]：輸入的初始數列
int m：初始計數值
輸出：
int output_array[]：輸出的數值出列順序
返回值：

無

C代碼如下：

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<malloc.h>typedef struct _node{struct _node* prev;struct _node* next;int number;}node,*linklist;linklist create(int len, int input_array[]);void array_iterate(int len, int input_array[], int m, int output_array[]);void display_array(int len, int array[]);int main(){int input_array[] = {12,1,34,56,28,9,17};int len = sizeof(input_array)/sizeof(input_array[0]);int *output_array = (int *)malloc(len*sizeof(int));int m;printf("please input m:");scanf("%d",&m);printf("the original sequences are:");display_array(len, input_array);array_iterate(len, input_array, m, output_array);return 0;}linklist create(int len, int input_array[]){linklist head = (linklist)malloc(sizeof(node));node *tail;int i=0;head->prev = head;head->next = head;head->number = input_array[i];tail = head;for(i=1;i<len;i++){node *p = (node*)malloc(sizeof(node));p->number = input_array[i];p->next = tail->next;p->prev = tail;tail->next = p;tail = p;head->prev = tail;}return head;}void array_iterate(int len, int input_array[], int m, int output_array[]){linklist head;head = create(len, input_array);int i,j;node *p,*q;p = head;for(i=0; i<len; i++){if(m == 1){q = p->next;p->prev->next = q;q->prev = p->prev;m = p->number;output_array[i] = m;free(p);p = q;}else{for(j=1; j<m-1; j++)p = p->next;q = p->next;p->next = q->next;q->next->prev = p;m = q->number;output_array[i] = m;free(q);p = p->next;}}printf("the sequences of leaving the list are:");display_array(len, output_array);}void display_array(int len, int array[]){int i;for(i=0; i<len; i++)printf("%d ",array[i]);printf("\n");}

關於以上代碼，需要注意的是m的值是否等於1，為了方便處理m=1的情況，使用了雙向的迴圈鏈表。

註：網上很多有關約瑟夫的代碼都沒有考慮到m=1的情況。

幾組測試案例的結果如下：