带表头节点的单链表排序使用C语言
时间: 2024-10-04 10:02:38 浏览: 37
C语言单链表的实现
带表头节点的单链表排序通常涉及到链表的基本操作,比如遍历、插入和比较。这里以快速排序算法为例,因为它的平均性能较好,并且适用于链表数据结构。不过要注意的是,链表不支持随机访问,所以快速排序的递归过程需要修改。
**步骤**:
1. **选择基准值**:取链表的表头作为初始基准,或者随机选取链表内的一个节点。
2. **分区操作**:将链表分为两部分,一部分小于基准,另一部分大于等于基准。遍历链表,遇到比基准小的元素就移动到前半部分,大的元素移到后半部分。
3. **递归排序**:对于前半部分和后半部分分别递归地进行上述操作,直到链表长度为1或0,此时视为已经排好序。
4. **合并**:最后将已排序的两个链表连接起来。
**C语言代码示例**:
```c
#include <stdio.h>
typedef struct ListNode {
int val;
struct ListNode *next;
} ListNode;
void swapNodes(ListNode **a, ListNode **b) {
ListNode *temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
void partition(ListNode **head, ListNode **pivot, ListNode **smaller, ListNode **larger) {
ListNode *current = *head;
ListNode *prev = NULL;
while (current != NULL) {
if (current->val < (*pivot)->val) {
if (prev == NULL) {
*smaller = current;
prev = current;
} else {
prev->next = current;
prev = current;
}
} else {
if (prev == NULL) {
*larger = current;
prev = current;
} else {
prev->next = current;
prev = current;
}
}
current = current->next;
}
// Set pivot next to smaller list end
if (prev != NULL)
prev->next = *smaller;
// Set smallers last node to pivot
if (*smaller != NULL)
(*smaller)->next = *larger;
if (*larger != NULL)
*pivot = *larger;
}
void quickSortList(ListNode **head, ListNode **tail) {
if (*head == NULL || *head == *tail) return;
ListNode *pivot = *head;
ListNode *smaller = head, *larger = tail;
partition(&head, &pivot, &smaller, &larger);
quickSortList(head, smaller);
quickSortList(larger, tail);
}
// 其他链表基本操作函数...
```
**相关问题--**:
1. 链表排序的常见算法还有哪些?
2. 如何在C语言中创建一个新的链表节点?
3. 除了快速排序,如何在C语言中实现其他链表排序算法,例如冒泡排序?
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