算法设计:将两个递增的有序链表合并为一个递增的有序链表。要求结果链表仍使用原来两个链表的储存空间,不另外占用其他的存储空间,表中不允许有重复的数据
时间: 2024-06-15 14:07:41 浏览: 86
算法设计的目标是将两个递增的有序链表合并为一个递增的有序链表,并且要求结果链表仍使用原来两个链表的储存空间,不另外占用其他的存储空间,且表中不允许有重复的数据。
以下是一种可能的算法设计:
1. 创建一个新的头节点,用于指向合并后的链表。
2. 初始化三个指针:p1指向第一个链表的头节点,p2指向第二个链表的头节点,p指向合并后链表的当前节点(初始时指向头节点)。
3. 比较p1和p2指向节点的值,将较小值的节点链接到合并后链表的末尾,并将对应指针后移一位。
4. 重复步骤3,直到其中一个链表遍历完毕。
5. 将未遍历完的链表剩余部分链接到合并后链表的末尾。
6. 返回合并后链表的头节点。
这个算法的时间复杂度是O(n),其中n是两个链表中节点的总数。
相关问题
补充算法设计题:将两个递增的有序链表合并为一个递增的有序链表 要求结果链表仍使用原来两个链表的存储空间,不另外占用其它的存储空 间。表中不允许有重复的数据。用c++
在C++中,可以使用迭代的方式来解决这个算法设计题目。这里的关键是遍历两个链表,并比较节点值,每次选择较小的一个添加到新的链表中。由于我们不需要额外的空间,我们可以使用当前链表的头节点作为新链表的头,并在原链表中修改指针,而不是创建新的节点。
```cpp
// 定义链表节点结构
struct ListNode {
int val;
ListNode* next;
ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
};
ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {
// 新链表的头节点初始化为第一个列表的头
ListNode* head = (l1 && !l2) ? l1 : l2;
// 当两个链表都有剩余元素时
while (l1 && l2) {
if (l1->val < l2->val) {
// 如果l1的值更小,移动l1指针
l1 = l1->next;
} else {
// 否则,移动l2指针
l2 = l2->next;
}
// 将下一个较小的节点添加到新链表中
head->next = l1 ? l1 : l2;
head = head->next;
}
// 添加剩下的链表(如果有的话)
head->next = l1 ? l1 : l2;
return head;
}
```
在这个函数中,首先判断哪个链表为空,然后分别处理两个非空链表的情况,直到其中一个链表遍历完。注意在添加节点之后更新`head`指向新的节点。
请设计一个算法并编程实现:将两个递增的有序链表合并为一个递增的有序链表。要求结果链表仍使用原来两个链表的存储空间,不另外占用其他的存储空间。表中不允许有重复的数据。
为了合并两个递增的有序链表,我们可以采用双指针法。首先,创建一个新的头节点,然后遍历两个输入链表,每次比较当前节点的值,将较小的节点添加到新链表中,并移动指向较小节点的指针。当其中一个链表遍历完后,只需将另一个链表剩余部分直接添加到新链表的末尾即可。
以下是 Python 的代码实现:
```python
class ListNode:
def __init__(self, val=0, next=None):
self.val = val
self.next = next
def merge_sorted_lists(l1, l2):
# 创建新的头节点
dummy_head = ListNode(0)
tail = dummy_head
while l1 is not None and l2 is not None:
if l1.val < l2.val:
tail.next = l1
l1 = l1.next
else:
tail.next = l2
l2 = l2.next
tail = tail.next
# 如果其中一个链表还有剩余元素,则将其添加到新链表
if l1 is not None:
tail.next = l1
elif l2 is not None:
tail.next = l2
return dummy_head.next
# 示例链表
l1 = ListNode(1, ListNode(2, ListNode(4)))
l2 = ListNode(1, ListNode(3, ListNode(4)))
merged_list = merge_sorted_lists(l1, l2)
# 这里 merged_list 就是合并后的有序链表 [1, 1, 2, 3, 4, 4]
```
在这个实现中,我们并没有额外分配内存,而是利用了现有链表节点之间的连接,因此满足题目要求。如果
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