两个有序链表序列的合并c语言

时间: 2023-09-14 17:05:32 浏览: 139

两个有序链表序列的合并_C语言_

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在编程领域，特别是数据结构和算法中，"两个有序链表序列的合并"是一个常见的问题。这个问题要求我们合并两个已排序的链表，使得合并后的链表仍然保持非降序排列。在这里，我们主要讨论如何使用C语言来解决这个问题。我们需要了解链表的基本概念。链表是一种线性数据结构，它的元素（节点）不是在内存中的连续位置，而是通过指针链接在一起。每个节点包含数据部分和指向下一个节点的指针。对于非降序链表，每个节点的值都大于或等于其前一个节点的值。解决这个问题的关键在于比较两个链表的头节点，并将较小的节点添加到结果链表中。然后，移动指向较小节点的指针，继续比较下一个节点，直到其中一个链表为空。此时，将非空链表的所有剩余节点添加到结果链表中。以下是一个简单的C语言实现步骤： 1. 定义链表节点结构： ```c typedef struct Node { int data; struct Node* next; } Node; ``` 2. 创建函数`mergeSortedLists`，接收两个链表的头节点作为参数： ```c Node* mergeSortedLists(Node* list1, Node* list2) { // ... } ``` 3. 初始化一个新的空链表`result`，用于存储合并后的结果： ```c Node* result = NULL; ``` 4. 比较两个链表的头节点，将较小的节点添加到结果链表中，并更新相应的头节点： ```c while (list1 && list2) { if (list1->data <= list2->data) { result = appendNode(result, list1->data); list1 = list1->next; } else { result = appendNode(result, list2->data); list2 = list2->next; } } ``` 5. 如果有一个链表为空，将另一个链表的所有剩余节点添加到结果链表： ```c if (list1) result = appendNode(result, list1); if (list2) result = appendNode(result, list2); ``` 6. 返回合并后的链表头节点： ```c return result; ``` 7. 实现辅助函数`appendNode`，用于在链表末尾添加新的节点： ```c Node* appendNode(Node* head, int data) { Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node)); newNode->data = data; newNode->next = NULL; if (!head) return newNode; Node* lastNode = head; while (lastNode->next) lastNode = lastNode->next; lastNode->next = newNode; return head; } ``` 这个解决方案的核心是使用迭代的方式比较两个链表的节点，并逐步构建合并后的链表。在C语言中，我们通常使用`malloc`函数动态分配内存来创建新的链表节点。执行上述步骤后，`mergeSortedLists`函数将返回一个新的非降序链表，表示两个输入链表的并集。在实际应用中，可能还需要考虑错误处理，例如链表为空的情况，以及内存分配失败等异常情况。此外，`两个有序链表序列的合并.c`文件包含了上述逻辑的完整实现，而`两个有序链表序列的合并.exe`文件则是编译后的可执行程序，可以直接运行以测试代码的功能。

ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) { if (!l1) return l2; if (!l2) return l1; ListNode *res = new ListNode(0); ListNode *p = res; while (l1 && l2) { if (l1->val <= l2->val) { p->next = l1; l1 = l1->next; } else { p->next = l2; l2 = l2->next; } p = p->next; } if (l1) p->next = l1; if (l2) p->next = l2; return res->next; }

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