假设一个线性表采用顺序表表示,设计一个算法,删除其中所有值等于x的元素,要求算法时间复杂度为O(n),空间复杂度O(1)通过c语言程序实现
时间: 2024-10-04 10:05:05 浏览: 34
数据结构与算法——算法、时间空间复杂度、线性表 定义线性表节点的结构.pdf
假设我们有一个单链表,我们要删除其中所有值等于给定值 `x` 的节点,同时保持时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(1)。以下是 C 语言的解决方案:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义链表结构体
typedef struct ListNode {
int val;
struct ListNode *next;
} ListNode;
// 创建新节点
ListNode* createNode(int val) {
ListNode* newNode = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
if (newNode != NULL) {
newNode->val = val;
newNode->next = NULL;
}
return newNode;
}
// 删除链表中值为 x 的节点
void removeElements(ListNode** head, int x) {
// 如果头结点需要删除,更新头指针
if (*head && (*head)->val == x) {
ListNode* temp = *head;
*head = (*head)->next;
free(temp);
}
// 遍历链表
ListNode* current = *head;
while (current != NULL && current->next != NULL) {
// 如果下一个节点值等于 x,替换它,然后跳过两个节点继续遍历
if (current->next->val == x) {
ListNode* toReplace = current->next;
current->next = current->next->next;
free(toReplace);
} else {
current = current->next;
}
}
}
// 打印链表
void printList(ListNode* head) {
while (head != NULL) {
printf("%d -> ", head->val);
head = head->next;
}
printf("NULL\n");
}
int main() {
// 初始化示例链表
ListNode* list = createNode(1);
list->next = createNode(2);
list->next->next = createNode(x); // 想要删除的值
list->next->next->next = createNode(3);
list->next->next->next->next = createNode(4);
printf("Original List:\n");
printList(list);
int deleteValue = 3; // 要删除的值
removeElements(&list, deleteValue);
printf("\nList after removing elements with value %d:\n", deleteValue);
printList(list);
return 0;
}
```
这个程序首先创建了一个包含特定值的链表,然后调用 `removeElements` 函数删除所有值为 `x` 的节点。这个函数会遍历整个链表,遇到值为 `x` 的节点时就直接替换并释放内存,以达到 O(n) 的时间复杂度,因为每个节点只访问一次。
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