有一个函数convert(int * H),其功能是:有一个头指针为H的单链表,它的各个结点的数据域的值分别是a1, a2, a3,……an, 需将所有的结点上的数据域的值逆置,即第一个结点的数据域变为an,即第二个结点的数据域变为an-1,…, 最后一个结点的数据域为a1。要求: 用文字阐述该函数的算法思想 ,后面附上能清晰表达算法思想的伪代码。(伪代码可以用编程语言的主要命令字符+中文或英文)
时间: 2024-02-15 19:02:11 浏览: 55
该函数的算法思想如下:
1. 定义三个指针pre、p、nex,分别指向当前结点的前一个结点、当前结点和当前结点的下一个结点。
2. 初始化pre为NULL,p为H。
3. 依次遍历链表,将p的next指针指向pre,然后将pre、p、nex分别向后移动一位,即pre=p,p=nex,nex=nex->next,直到p=NULL。
4. 将H指向pre,完成链表的逆置。
下面是伪代码:
```
convert(int *H) {
Node *pre = NULL, *p = H, *nex;
while (p != NULL) {
nex = p->next;
p->next = pre;
pre = p;
p = nex;
}
H = pre;
}
```
注:这里的Node是链表的结点类型,其next指针指向下一个结点的地址。因为题目中没有具体给出链表的结构定义,所以这里假设链表的结点类型为Node。
相关问题
用C语言设计一个程序,可 实现以下内容:1.任意输入前序+中序序列(或中序+后序序列),生成唯一的二叉树,并打印其的后序序 列(或前序序列)(当用户输入错误的序列无法生成二叉树时,程序应该有错误提示); 2. 判断输入的一棵二叉树是否是二叉搜索树; 3. 输入一棵二叉搜索树,求出其中的最小和最大关键字; 4. 将该二叉搜索树转换成一个排序的双向链表(要求不能创建任何新的结点,只能调整树 中结点指针的指向)。
以下是一个简单的实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct node {
int value;
struct node *left;
struct node *right;
} Node;
Node *build_tree(int *preorder, int *inorder, int len) {
if (len == 0) {
return NULL;
}
int root_value = *preorder;
int i;
for (i = 0; i < len; i++) {
if (*(inorder + i) == root_value) {
break;
}
}
if (i == len) {
printf("Invalid input!\n");
return NULL;
}
Node *root = (Node *) malloc(sizeof(Node));
root->value = root_value;
root->left = build_tree(preorder + 1, inorder, i);
root->right = build_tree(preorder + 1 + i, inorder + i + 1, len - i - 1);
return root;
}
void print_postorder(Node *root) {
if (root == NULL) {
return;
}
print_postorder(root->left);
print_postorder(root->right);
printf("%d ", root->value);
}
int is_bst_helper(Node *root, int min, int max) {
if (root == NULL) {
return 1;
}
if (root->value < min || root->value > max) {
return 0;
}
return is_bst_helper(root->left, min, root->value - 1) &&
is_bst_helper(root->right, root->value + 1, max);
}
int is_bst(Node *root) {
return is_bst_helper(root, -2147483648, 2147483647);
}
void get_min_max(Node *root, int *min, int *max) {
if (root == NULL) {
return;
}
if (root->value < *min) {
*min = root->value;
}
if (root->value > *max) {
*max = root->value;
}
get_min_max(root->left, min, max);
get_min_max(root->right, min, max);
}
void convert_to_list_helper(Node *root, Node **prev) {
if (root == NULL) {
return;
}
convert_to_list_helper(root->left, prev);
root->left = *prev;
if (*prev != NULL) {
(*prev)->right = root;
}
*prev = root;
convert_to_list_helper(root->right, prev);
}
Node *convert_to_list(Node *root) {
Node *prev = NULL;
convert_to_list_helper(root, &prev);
while (root != NULL && root->left != NULL) {
root = root->left;
}
return root;
}
int main() {
int n;
printf("Enter the number of nodes: ");
scanf("%d", &n);
int *preorder = (int *) malloc(n * sizeof(int));
int *inorder = (int *) malloc(n * sizeof(int));
printf("Enter the preorder sequence: ");
for (int i = 0; i < n; i++) {
scanf("%d", preorder + i);
}
printf("Enter the inorder sequence: ");
for (int i = 0; i < n; i++) {
scanf("%d", inorder + i);
}
Node *root = build_tree(preorder, inorder, n);
if (root != NULL) {
printf("Postorder sequence: ");
print_postorder(root);
printf("\n");
if (is_bst(root)) {
int min = 2147483647;
int max = -2147483648;
get_min_max(root, &min, &max);
printf("Minimum value: %d\n", min);
printf("Maximum value: %d\n", max);
Node *list_root = convert_to_list(root);
printf("Sorted list: ");
while (list_root != NULL) {
printf("%d ", list_root->value);
list_root = list_root->right;
}
printf("\n");
} else {
printf("The tree is not a binary search tree!\n");
}
}
free(preorder);
free(inorder);
return 0;
}
```
该程序首先要求用户输入前序和中序遍历序列,然后构建一棵二叉树,并打印其后序遍历序列。如果输入的序列无法构建一棵二叉树,则程序会输出错误提示。
接下来,程序会判断该二叉树是否是二叉搜索树。如果是,程序会输出该树的最小和最大关键字,并将该树转换成一个排序的双向链表。
注意,该程序中的二叉树节点结构体包括一个整数值,以及左右子树指针。`build_tree()` 函数通过递归地构建左右子树来构建整棵二叉树。`print_postorder()` 函数通过递归地遍历左右子树来打印二叉树的后序遍历序列。
`is_bst_helper()` 函数是一个递归函数,用于判断一个二叉树是否是二叉搜索树。该函数使用 `min` 和 `max` 参数来维护当前节点值必须满足的最小和最大值。`is_bst()` 函数是一个简单的包装函数,用于调用 `is_bst_helper()` 函数。
`get_min_max()` 函数使用递归来找到二叉搜索树中的最小和最大关键字。`convert_to_list_helper()` 函数通过递归地遍历二叉树来将其转换成一个排序的双向链表。`convert_to_list()` 函数是一个简单的包装函数,用于调用 `convert_to_list_helper()` 函数。
已知二叉树T采用二叉链表结构存储,每个结点有二个字段:data, lchild和rchild。设计 算法求出T的顺序存储结构T[1..n],要求:如某位置为空,将其置为空格;如超出下标范围n,则报错;最后返回实际的最大下标
可以采用先序遍历的方式将二叉树转换为顺序存储结构。具体步骤如下:
1. 定义一个一维数组T,用于存储顺序结构,同时定义一个指针p,初始值为1。
2. 从根节点开始进行先序遍历,遍历到一个节点时,将该节点的data存储到T[p]中,并将p自增1。
3. 如果该节点有左子树,则递归遍历其左子树。
4. 如果该节点没有左子树,则将T[p]置为空格,p自增1。
5. 如果该节点有右子树,则递归遍历其右子树。
6. 如果该节点没有右子树,则将T[p]置为空格,p自增1。
7. 遍历完整个二叉树后,返回实际的最大下标p-1。
下面是实现该算法的伪代码:
```
int preorder_traversal(node* root, char* T, int p) {
if (root == NULL) {
T[p++] = ' ';
return p;
}
T[p++] = root->data;
p = preorder_traversal(root->lchild, T, p);
p = preorder_traversal(root->rchild, T, p);
return p;
}
int convert_to_array(node* root, char* T, int n) {
int p = preorder_traversal(root, T, 1);
if (p-1 > n) {
printf("Error: Exceed the range of array!\n");
return -1;
}
for (int i = p; i <= n; i++) {
T[i] = ' ';
}
return p-1;
}
```
其中,preorder_traversal函数用于进行先序遍历,convert_to_array函数用于将二叉树转换为数组形式。n为数组T的最大下标。如果p-1超出了n的范围,则说明数组不够大,需要报错。最后,将数组T中剩余的位置置为空格。
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