设计一个算法,在带头结点的非空循环单链表L中的第一个最大值结点(最大值结点可能有多个)之前插入一个值为x的结点。写出该程序
时间: 2024-10-19 09:10:55 浏览: 57
为了在非空循环单链表L的第一个最大值节点前插入一个值为x的新节点,我们可以设计一个算法分为以下几个步骤:
1. **创建新节点**:
- 创建一个新节点`new_node`,并将其数据域设为`x`。
- 新节点的下一个指针初始化为空,因为我们将插入到列表开始。
2. **遍历查找最大值**:
- 设置两个指针`p1`和`p2`,都指向头节点`head`。
- `p1`从头开始遍历,每次移动一步;`p2`则每步两步,直到`p1`和`p2`相遇,它们之间的节点即为循环链表的一个周期。
- 当`p1`和`p2`相遇时,继续让`p1`向前移动,如果`p1`的数据大于当前遇到的节点,则更新最大值节点为`p1`。
3. **找到第一个最大值节点**:
- 继续移动`p1`,直到它第一次到达`p2`的位置。此时,`p1`所指向的就是第一个最大值节点。
4. **插入新节点**:
- 将新节点`new_node`的`next`指针设置为第一个最大值节点。
- 然后将第一个最大值节点的`prev`指针指向新节点,使其成为新节点的前驱节点。
5. **连接新节点和循环**:
- 最后,把新节点的`next`指针恢复成原来的头节点,形成一个新的循环。
以下是Python实现的伪代码:
```python
class Node:
def __init__(self, data):
self.data = data
self.next = None
def insert_before_max(head, x):
new_node = Node(x)
p1, p2 = head, head
while p1 != p2 and p2.next != p1:
p1 = p1.next
p2 = p2.next.next
if p1 == p2:
# 如果是循环链表,p1就是最大值节点
new_node.next = head
p1.prev.next = new_node
new_node.prev = p1.prev
else:
# 非循环链表,找到第一个最大值节点
max_value_node = p1
new_node.next = max_value_node
max_value_node.prev.next = new_node
new_node.prev = max_value_node.prev
# 示例:
head = ... # 假设已经创建好了一个循环单链表
insert_before_max(head, x)
```
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