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src/main/java/算法/约瑟夫环/LeetCodeCN_0062_Josephus.java

+package 算法.约瑟夫环;
+
+// TODO
+// 约瑟夫环问题
+// 给定一个链表头节点head，和一个正数m
+// 从头开始，每次数到m就杀死当前节点
+// 然后被杀节点的下一个节点从1开始重新数，
+// 周而复始直到只剩一个节点，返回最后的节点
+// Leetcode :
+// https://leetcode-cn.com/problems/yuan-quan-zhong-zui-hou-sheng-xia-de-shu-zi-lcof/
+//
+// 约瑟夫环问题
+//
+// 现在一共有i个节点，数到m就杀死节点，最终会活下来的节点，请返回它在有i个节点时候的编号
+//
+// 暴力方法:
+// 如果总共有N个节点, 要杀死N-1个节点, 要杀死的每一个节点都要数到K个，所以暴力方法的复杂度是： O(N*K)
+//
+// 可以优化到：O(N)
+//
+// tips 考虑到最后情况，只剩一个节点，这一个节点在自己的小链表中的编号就是1号节点，当只剩1个节点的时候, 活着的编号就是1，
+//
+// 假设我有一个公式
+//
+// ```
+// f(留下后的编号) = 杀之前的编号,
+// ```
+//
+// 这个公式可以算出杀之前的编号 那最后一个节点1, 调一下这个函数, 就能算出2个节点时候，活着的编号是多少,再调一下这个函数, 就能算出3个节点时候，活着的编号是多少，依次往上调用,
+// 直到N个节点, 一个节点也不少的时候,
+// 算出来的就是最后活着的编号
+//
+// 启发： 剃刀函数 y = x % i
+//
+// 环形链表中，报号和数字之间的对应的关系 号= （数-1)%i + 1
+//
+// 旧：1234567 新：56X1234 然后画图找规律 旧 = （新+ S-1）%i+1
+//
+// S->原链表被杀的编号
+// S = (M-1)%i+1
+// i->杀之前的长度
+//
+// --> (新 + (m-1)) % i + 1
+//
+// LeetCodeCN_0062_Josephus.java
+//
+// 扩展
+//
+// 给参数N, 表示从1..N有这么多人, 坐成一个圈, 一起玩游戏. 每一次从一个数组中取一个数字, 当数到这个数字的人别杀掉. 比如:[3,1,5,2,7]
+// 第一次数到3的人会被杀掉 下面从4开始取到1, 4被杀掉 最后只有1留下来
+//
+// 当数字不够用的时候,回到开头继续取数字, 问最后编号为多少的人能活下来.
+public class LeetCodeCN_0062_Josephus {
+  // 提交直接通过
+  // 给定的编号是0~n-1的情况下，数到m就杀
+  // 返回谁会活？
+  public int lastRemaining1(int n, int m) {
+    return getLive(n, m) - 1;
+  }
+
+  // 以下设定是：给定的编号是1~n的情况下，数到m就杀
+  // 返回谁会活？
+  public static int getLive(int n, int m) {
+    if (n == 1) {
+      return 1;
+    }
+    return (getLive(n - 1, m) + m - 1) % n + 1;
+  }
+
+  // 给定的编号是0~n-1的情况下，数到m就杀
+  // 返回谁会活？
+  // 这个版本是迭代版
+  public int lastRemaining2(int n, int m) {
+    int ans = 1;
+    int r = 1;
+    while (r <= n) {
+      ans = (ans + m - 1) % (r++) + 1;
+    }
+    return ans - 1;
+  }
+
+  // 以下的code针对单链表，不要提交
+  public static class Node {
+    public int value;
+    public Node next;
+
+    public Node(int data) {
+      this.value = data;
+    }
+  }
+
+  public static Node josephusKill1(Node head, int m) {
+    if (head == null || head.next == head || m < 1) {
+      return head;
+    }
+    Node last = head;
+    while (last.next != head) {
+      last = last.next;
+    }
+    int count = 0;
+    while (head != last) {
+      if (++count == m) {
+        last.next = head.next;
+        count = 0;
+      } else {
+        last = last.next;
+      }
+      head = last.next;
+    }
+    return head;
+  }
+
+  public static Node josephusKill2(Node head, int m) {
+    if (head == null || head.next == head || m < 1) {
+      return head;
+    }
+    Node cur = head.next;
+    int size = 1; // tmp -> list size
+    while (cur != head) {
+      size++;
+      cur = cur.next;
+    }
+    int live = getLive(size, m); // tmp -> service node position
+    while (--live != 0) {
+      head = head.next;
+    }
+    head.next = head;
+    return head;
+  }
+
+  public static void printCircularList(Node head) {
+    if (head == null) {
+      return;
+    }
+    System.out.print("Circular List: " + head.value + " ");
+    Node cur = head.next;
+    while (cur != head) {
+      System.out.print(cur.value + " ");
+      cur = cur.next;
+    }
+    System.out.println("-> " + head.value);
+  }
+
+  public static void main(String[] args) {
+    Node head1 = new Node(1);
+    head1.next = new Node(2);
+    head1.next.next = new Node(3);
+    head1.next.next.next = new Node(4);
+    head1.next.next.next.next = new Node(5);
+    head1.next.next.next.next.next = head1;
+    printCircularList(head1);
+    head1 = josephusKill1(head1, 3);
+    printCircularList(head1);
+
+    Node head2 = new Node(1);
+    head2.next = new Node(2);
+    head2.next.next = new Node(3);
+    head2.next.next.next = new Node(4);
+    head2.next.next.next.next = new Node(5);
+    head2.next.next.next.next.next = head2;
+    printCircularList(head2);
+    head2 = josephusKill2(head2, 3);
+    printCircularList(head2);
+
+  }
+
+}

src/main/java/练习题/leetcode/cn/LeetCodeCN_0062_Josephus.java

-package 练习题.leetcode.cn;
-
-// TODO
-//约瑟夫环问题
-//        给定一个链表头节点head，和一个正数m
-//        从头开始，每次数到m就杀死当前节点
-//        然后被杀节点的下一个节点从1开始重新数，
-//        周而复始直到只剩一个节点，返回最后的节点
-//        Leetcode :
-//        https://leetcode-cn.com/problems/yuan-quan-zhong-zui-hou-sheng-xia-de-shu-zi-lcof/
-//
-//        约瑟夫环问题
-//
-//        现在一共有i个节点，数到m就杀死节点，最终会活下来的节点，请返回它在有i个节点时候的编号
-//
-//        暴力方法:
-//        如果总共有N个节点, 要杀死N-1个节点, 要杀死的每一个节点都要数到K个，所以暴力方法的复杂度是： O(N*K)
-//
-//        可以优化到：O(N)
-//
-//        tips 考虑到最后情况，只剩一个节点，这一个节点在自己的小链表中的编号就是1号节点，当只剩1个节点的时候, 活着的编号就是1，
-//
-//        假设我有一个公式
-//
-//        ```
-//        f(留下后的编号) = 杀之前的编号,
-//        ```
-//
-//        这个公式可以算出杀之前的编号 那最后一个节点1, 调一下这个函数, 就能算出2个节点时候，活着的编号是多少,再调一下这个函数, 就能算出3个节点时候，活着的编号是多少，依次往上调用, 直到N个节点, 一个节点也不少的时候,
-//        算出来的就是最后活着的编号
-//
-//        启发： 剃刀函数 y = x % i
-//
-//        环形链表中，报号和数字之间的对应的关系 号= （数-1)%i + 1
-//
-//        旧：1234567 新：56X1234 然后画图找规律 旧 = （新+ S-1）%i+1
-//
-//        S->原链表被杀的编号
-//        S = (M-1)%i+1
-//        i->杀之前的长度
-//
-//        --> (新 + (m-1)) % i + 1
-//
-//        LeetCodeCN_0062_Josephus.java
-//
-//        扩展
-//
-//        给参数N, 表示从1..N有这么多人, 坐成一个圈, 一起玩游戏. 每一次从一个数组中取一个数字, 当数到这个数字的人别杀掉. 比如:[3,1,5,2,7]
-//        第一次数到3的人会被杀掉 下面从4开始取到1, 4被杀掉 最后只有1留下来
-//
-//        当数字不够用的时候,回到开头继续取数字, 问最后编号为多少的人能活下来.
-public class LeetCodeCN_0062_Josephus {
-    // 提交直接通过
-    // 给定的编号是0~n-1的情况下，数到m就杀
-    // 返回谁会活？
-    public int lastRemaining1(int n, int m) {
-        return getLive(n, m) - 1;
-    }
-
-    // 以下设定是：给定的编号是1~n的情况下，数到m就杀
-    // 返回谁会活？
-    public static int getLive(int n, int m) {
-        if (n == 1) {
-            return 1;
-        }
-        return (getLive(n - 1, m) + m - 1) % n + 1;
-    }
-
-    // 给定的编号是0~n-1的情况下，数到m就杀
-    // 返回谁会活？
-    // 这个版本是迭代版
-    public int lastRemaining2(int n, int m) {
-        int ans = 1;
-        int r = 1;
-        while (r <= n) {
-            ans = (ans + m - 1) % (r++) + 1;
-        }
-        return ans - 1;
-    }
-
-    // 以下的code针对单链表，不要提交
-    public static class Node {
-        public int value;
-        public Node next;
-
-        public Node(int data) {
-            this.value = data;
-        }
-    }
-
-    public static Node josephusKill1(Node head, int m) {
-        if (head == null || head.next == head || m < 1) {
-            return head;
-        }
-        Node last = head;
-        while (last.next != head) {
-            last = last.next;
-        }
-        int count = 0;
-        while (head != last) {
-            if (++count == m) {
-                last.next = head.next;
-                count = 0;
-            } else {
-                last = last.next;
-            }
-            head = last.next;
-        }
-        return head;
-    }
-
-    public static Node josephusKill2(Node head, int m) {
-        if (head == null || head.next == head || m < 1) {
-            return head;
-        }
-        Node cur = head.next;
-        int size = 1; // tmp -> list size
-        while (cur != head) {
-            size++;
-            cur = cur.next;
-        }
-        int live = getLive(size, m); // tmp -> service node position
-        while (--live != 0) {
-            head = head.next;
-        }
-        head.next = head;
-        return head;
-    }
-
-    public static void printCircularList(Node head) {
-        if (head == null) {
-            return;
-        }
-        System.out.print("Circular List: " + head.value + " ");
-        Node cur = head.next;
-        while (cur != head) {
-            System.out.print(cur.value + " ");
-            cur = cur.next;
-        }
-        System.out.println("-> " + head.value);
-    }
-
-    public static void main(String[] args) {
-        Node head1 = new Node(1);
-        head1.next = new Node(2);
-        head1.next.next = new Node(3);
-        head1.next.next.next = new Node(4);
-        head1.next.next.next.next = new Node(5);
-        head1.next.next.next.next.next = head1;
-        printCircularList(head1);
-        head1 = josephusKill1(head1, 3);
-        printCircularList(head1);
-
-        Node head2 = new Node(1);
-        head2.next = new Node(2);
-        head2.next.next = new Node(3);
-        head2.next.next.next = new Node(4);
-        head2.next.next.next.next = new Node(5);
-        head2.next.next.next.next.next = head2;
-        printCircularList(head2);
-        head2 = josephusKill2(head2, 3);
-        printCircularList(head2);
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-    }
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-}