요세푸스 문제 0 [11866번]

요세푸스 문제는 다음과 같다.

1번부터 N번까지 N명의 사람이 원을 이루면서 앉아있고, 양의 정수 K(≤ N)가 주어진다.
이제 순서대로 K번째 사람을 제거한다. 한 사람이 제거되면 남은 사람들로 이루어진 원을 따라 이 과정을 계속해 나간다. 이 과정은 N명의 사람이 모두 제거될 때까지 계속된다.
원에서 사람들이 제거되는 순서를 (N, K)-요세푸스 순열이라고 한다. 예를 들어 (7, 3)-요세푸스 순열은 <3, 6, 2, 7, 5, 1, 4>이다.
N과 K가 주어지면 (N, K)-요세푸스 순열을 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 N과 K가 빈 칸을 사이에 두고 순서대로 주어진다. (1 ≤ K ≤ N ≤ 1,000)

출력

예제와 같이 요세푸스 순열을 출력한다.

생각해볼점

원형 연결 리스트를 만들어 숫자를 저장한 후, 주어진 간격대로 리스트를 건너뛰어가며 추출할 원소를 찾는다.
추출되는 원소는 josephus 배열에 저장하고 해당 원소를 리스트에서 제거한다.
마지막으로 주어진 조건에 맞추어 josephus 배열에 저장된 숫자들을 하나씩 출력하면 된다.

코드 구현

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef struct person
{
	int	num;
	struct person	*next;
} per;

static void	add_list(per *head, int idx)  // 원형 연결 리스트 원소 생성
{
	per	*new, *temp;

	new = (per *)malloc(sizeof(per));
	new->num = idx + 1;

	if (!head->next)
	{
		head->next = new;
		new->next = head;
	}
	else
	{
		temp = head->next;
		while (temp->num != idx)
			temp = temp->next;
		temp->next = new;
		new->next = head->next;
	}
}

static void	del_list(per *prev)  // 원소 제거
{
	per	*temp;

	temp = prev->next;
	prev->next = temp->next;

	free(temp);
}

int main()
{
	per *head, *temp;
	int	num, k, idx, lst_idx, *josephus;

	scanf("%d %d", &num, &k);
	josephus = (int *)malloc(num * sizeof(int));
	head = (per *)malloc(sizeof(per));

	idx = 0;
	while (idx < num)
		add_list(head, idx++);  // 리스트 초기화
	
	idx = -1;
	temp = head;
	while (++idx < num)
	{
		lst_idx = 0;
		while (++lst_idx < k)  // k 간격만큼 건너뛰기
			temp = temp->next;
		josephus[idx] = temp->next->num;  // 배열에 저장
		del_list(temp);  // 대상 원소 삭제
	}

	free(head);

	idx = -1;
	while (++idx < num)  // 배열에 저장된 숫자 하나씩 출력
	{
		if (idx == 0)
			printf("<");
		if (idx != num - 1)
			printf("%d, ", josephus[idx]);
		else
			printf("%d>", josephus[idx]);
	}

	free(josephus);
	return (0);
}