设计算法将两个递增有序的带头结点的单链表A、B合并为一个递减有序的带头结点的单链表,并要求算法的时间复杂度为两个表长之和的数量级(要求采用链栈或链队列来实现) 。
时间: 2023-05-19 12:05:54 浏览: 154
可以使用链栈来实现该算法,具体步骤如下:
1. 定义两个指针pA和pB,分别指向链表A和B的头结点。
2. 定义一个空的链栈S。
3. 循环执行以下步骤,直到链表A和B都为空:
a. 如果链表A不为空且链表B为空,将链表A中的元素依次入栈S,并将pA指向链表A的下一个节点。
b. 如果链表B不为空且链表A为空,将链表B中的元素依次入栈S,并将pB指向链表B的下一个节点。
c. 如果链表A和B都不为空,比较pA和pB指向的节点的值,将较小的节点入栈S,并将对应的指针向后移动一位。
4. 循环结束后,将栈S中的元素依次出栈,构成一个递减有序的带头结点的单链表C。
时间复杂度为O(m+n),其中m和n分别为链表A和B的长度。
相关问题
用c++设计算法将两个递增有序的带头结点的单链表A、B合并为一个递减有序的带头结点的单链表,并要求算法的时间复杂度为两个表长之和的数量级
算法思路如下:
1.定义一个新的带头结点的单链表C,初始化为NULL。
2.定义两个指针p和q,分别指向链表A和B的第一个节点,比较它们的值。
3.如果A链表的第一个节点的值大于B链表的第一个节点的值,则将A链表的第一个节点插入到C链表的第一个节点,p指向A链表的下一个节点。
4.否则,将B链表的第一个节点插入到C链表的第一个节点,q指向B链表的下一个节点。
5.重复步骤3和4,直到A链表或B链表中有一个为空。
6.将A链表或B链表中剩余的节点依次插入到C链表中。
7.返回C链表。
时间复杂度分析:由于我们只需要遍历一次A链表和B链表,所以时间复杂度为O(m+n),其中m和n分别为A链表和B链表的长度。因此,时间复杂度为两个表长之和的数量级。
代码实现如下:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Node {
int data;
struct Node *next;
} Node, *LinkedList;
LinkedList merge(LinkedList A, LinkedList B) {
LinkedList C = (Node*)malloc(sizeof(Node));
C->next = NULL;
Node *p = A->next, *q = B->next;
while (p && q) {
if (p->data > q->data) {
Node *tmp = p->next;
p->next = C->next;
C->next = p;
p = tmp;
} else {
Node *tmp = q->next;
q->next = C->next;
C->next = q;
q = tmp;
}
}
while (p) {
Node *tmp = p->next;
p->next = C->next;
C->next = p;
p = tmp;
}
while (q) {
Node *tmp = q->next;
q->next = C->next;
C->next = q;
q = tmp;
}
return C;
}
int main() {
LinkedList A = (Node*)malloc(sizeof(Node));
LinkedList B = (Node*)malloc(sizeof(Node));
A->next = NULL;
B->next = NULL;
int n, m;
scanf("%d%d", &n, &m);
Node *tailA = A;
for (int i = 0; i < n; i++) {
int x;
scanf("%d", &x);
Node *newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
newNode->data = x;
newNode->next = NULL;
tailA->next = newNode;
tailA = tailA->next;
}
Node *tailB = B;
for (int i = 0; i < m; i++) {
int x;
scanf("%d", &x);
Node *newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
newNode->data = x;
newNode->next = NULL;
tailB->next = newNode;
tailB = tailB->next;
}
LinkedList C = merge(A, B);
Node *p = C->next;
while (p) {
printf("%d ", p->data);
p = p->next;
}
return 0;
}
```
用devc++编写代码设计算法将两个递增有序的带头结点的单链表A、B合并为一个递减有序的带头结点的单链表,并要求算法的时间复杂度为两个表长之和的数量级
可以采用双指针法,将两个链表从头开始比较大小,较小的节点接到新链表的头部,直到其中一个链表为空,然后将另外一个链表接到新链表的头部即可。
具体实现如下:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct LNode {
int data;
struct LNode *next;
} LNode, *LinkList;
// 创建带头结点的单链表
LinkList createList(int n) {
LinkList head = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
head->next = NULL;
LNode *tail = head;
for (int i = 0; i < n; i++) {
int data;
scanf("%d", &data);
LNode *node = (LNode*)malloc(sizeof(LNode));
node->data = data;
node->next = NULL;
tail->next = node;
tail = node;
}
return head;
}
// 合并两个递增有序的带头结点的单链表
LinkList merge(LinkList A, LinkList B) {
LinkList C = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
C->next = NULL;
LNode *tail = C;
LNode *p = A->next;
LNode *q = B->next;
while (p && q) {
if (p->data <= q->data) {
tail->next = p;
p = p->next;
} else {
tail->next = q;
q = q->next;
}
tail = tail->next;
}
if (p) {
tail->next = p;
}
if (q) {
tail->next = q;
}
// 翻转链表
LNode *pre = NULL;
LNode *cur = C->next;
while (cur) {
LNode *next = cur->next;
cur->next = pre;
pre = cur;
cur = next;
}
C->next = pre;
return C;
}
// 打印链表
void printList(LinkList head) {
LNode *p = head->next;
while (p) {
printf("%d ", p->data);
p = p->next;
}
printf("\n");
}
int main() {
int m, n;
printf("请输入链表A的长度:");
scanf("%d", &m);
printf("请按递增顺序依次输入链表A的%d个元素:", m);
LinkList A = createList(m);
printf("请输入链表B的长度:");
scanf("%d", &n);
printf("请按递增顺序依次输入链表B的%d个元素:", n);
LinkList B = createList(n);
LinkList C = merge(A, B);
printf("合并后的递减有序的带头结点的单链表为:");
printList(C);
return 0;
}
```
时间复杂度为 O(m+n),符合题目要求。
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