设有两个按元素值递增有序的单链表a和b(单链表a和b),编一程序将单链表a和b归并成一个新的递增有序的单链表c(值相同的元素均保留在单链表c中)。
时间: 2023-05-31 18:20:19 浏览: 78
### 回答1:
题目描述:有两个按元素值递增有序的单链表A和B(单链表A和B),编写一个程序将单链表A和B归并成一个新的递增有序的单链表C(值相同的元素均保留在单链表C中)。
解题思路:定义两个指针分别指向单链表A和B的头结点,比较两个指针指向的节点的值的大小,将较小的节点插入到单链表C的尾部,依次遍历两个单链表,直到其中一个单链表遍历完毕,将另一个单链表剩余的元素插入到单链表C的尾部即可。
### 回答2:
问题描述:
本题要求我们编写一个程序将两个按元素值递增有序的单链表a和b归并成一个新的递增有序的单链表c。同时需要保留值相同的元素。
问题分析:
首先,我们需要明确单链表的结构和特点。单链表由若干个节点组成,每个节点包含数据域和指针域。指针域指向下一个节点,最后一个节点的指针域为空。而单链表的递增有序性可以通过比较两个节点的数据域得到。
在归并两个单链表时,我们可以用两个指针分别指向两个单链表的头节点,然后通过比较节点的数据域,将较小的节点插入到新的单链表c中。当其中一个单链表遍历结束时,我们将剩下的节点全部插入到单链表c中。由于值相同的元素需要保留,我们需要通过比较节点的数据域,判断是否需要将当前节点插入到单链表c中。如果两个节点的数据域相等,则将两个节点都插入到单链表c中。
需要注意的是,在进行归并操作时,我们需要对单链表节点的指针域进行修改,使得它指向下一个节点,同时需要记录单链表c的尾节点,便于后续的插入操作。
代码实现:
下面是一个用C++实现的示例代码:
```c++
#include <iostream>
using namespace std;
// 单链表节点结构体
struct ListNode {
int val;
ListNode* next;
ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
};
// 归并两个有序单链表
ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {
if (!l1) return l2;
if (!l2) return l1;
ListNode* p1 = l1, * p2 = l2;
ListNode* c = new ListNode(0);
ListNode* tail = c;
while (p1 && p2) {
if (p1->val < p2->val) {
tail->next = p1;
p1 = p1->next;
} else if (p1->val > p2->val) {
tail->next = p2;
p2 = p2->next;
} else {
tail->next = p1;
p1 = p1->next;
tail = tail->next;
tail->next = p2;
p2 = p2->next;
}
tail = tail->next;
}
if (p1) tail->next = p1;
if (p2) tail->next = p2;
return c->next;
}
// 构造有序单链表
ListNode* createList(vector<int>& nums) {
ListNode* dummy = new ListNode(0);
ListNode* tail = dummy;
for (int num : nums) {
ListNode* p = new ListNode(num);
tail->next = p;
tail = tail->next;
}
return dummy->next;
}
// 输出单链表
void printList(ListNode* head) {
ListNode* p = head;
while (p) {
cout << p->val << " ";
p = p->next;
}
cout << endl;
}
int main() {
vector<int> nums1 = {1, 3, 5, 7, 9};
vector<int> nums2 = {2, 4, 6, 7, 8, 9};
ListNode* l1 = createList(nums1);
ListNode* l2 = createList(nums2);
ListNode* c = mergeTwoLists(l1, l2);
printList(c); // 输出:1 2 3 4 5 6 7 7 8 9 9
return 0;
}
```
代码说明:
该代码包含四个函数,分别为:
1. 归并两个有序单链表:mergeTwoLists()
2. 构造有序单链表:createList()
3. 输出单链表:printList()
4. 主函数:main()
其中,主函数中构造了两个有序单链表l1和l2,分别包含了一组整数。然后调用mergeTwoLists()函数将l1和l2归并成一个新的有序单链表c,并输出c的元素。可以看到,输出的c中元素按递增顺序排列,并且保留了值相同的元素。
实际应用:
归并两个有序单链表的算法在实际应用中非常常见,例如在排序算法中常用归并排序。归并排序利用了归并两个有序序列的算法,将一个序列分成若干个小的有序序列,然后再逐步合并成一个大的有序序列,最终得到一个整体有序的序列。优点是具有良好的稳定性和适应性,复杂度为O(nlogn),被广泛应用于各个领域。
### 回答3:
单链表是一种链式数据结构,它由一个个节点组成,每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。本题中需要将两个递增有序的单链表a和b归并成一个新的递增有序的单链表c,思路如下:
1.定义三个指针pa,pb,pc分别指向a,b,c的头节点,初始时pa和pb分别指向a和b的头节点,pc为NULL。
2.比较pa和pb指向节点的值的大小,将较小的节点插入到c节点的末尾,并让指针pc指向新插入的节点。
3.将pa或pb指针向后移动一位,继续比较它们指向节点的值的大小,并插入较小的节点到c节点的末尾。
4.当一个链表的节点全部插入到c中后,将另一个链表剩余的节点依次插入到c的末尾。
5.最后返回c节点的头指针即可。
具体实现细节如下:
```c++
struct ListNode {
int val;
ListNode *next;
ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
};
ListNode* mergeTwoLists(ListNode* a, ListNode* b) {
ListNode *pa = a, *pb = b, *pc = NULL, *pc_tail = NULL;
if(pa == NULL) return pb;
if(pb == NULL) return pa;
if(pa->val < pb->val) {
pc = pc_tail = pa;
pa = pa->next;
} else {
pc = pc_tail = pb;
pb = pb->next;
}
while(pa != NULL && pb != NULL) {
if(pa->val < pb->val) {
pc_tail->next = pa;
pc_tail = pa;
pa = pa->next;
} else {
pc_tail->next = pb;
pc_tail = pb;
pb = pb->next;
}
}
if(pa != NULL) pc_tail->next = pa;
if(pb != NULL) pc_tail->next = pb;
return pc;
}
```
在实现过程中,需要注意判断a和b是否为空链表,以及考虑到c链表的头指针和尾指针的操作。该程序的时间复杂度是O(n),其中n为a和b的节点数目之和。