void sort() { head = mergeSort(head); } // 对链表进行排序 void swap(CustomList& other) { // 交换两个链表 std::swap(head, other.head); std::swap(tail, other.tail); std::swap(sz, other.sz); } // 其他功能方法 Iterator begin() { return Iterator(head); } // 返回头部迭代器 Iterator end() { return Iterator(nullptr); } // 返回尾部迭代器 bool empty() const { return sz == 0; } // 判断链表是否为空 size_t size() const { return sz; } // 返回链表大小 void clear() { while (!empty()) pop_front(); } // 清空链表

这段代码实现了 `CustomList` 类中的其他功能方法。

`sort()` 函数用于对链表进行排序，它调用 `mergeSort()` 函数，将链表按升序排列。

`swap()` 函数用于交换两个链表的内容，它调用 `std::swap()` 函数，交换链表的头尾节点和节点个数。

`begin()` 函数返回链表的头部迭代器，它调用 `Iterator` 类的构造函数，将链表头部节点的指针作为参数传入，创建一个新的迭代器对象并返回。

`end()` 函数返回链表的尾部迭代器，它调用 `Iterator` 类的构造函数，将 `nullptr` 作为参数传入，创建一个新的迭代器对象并返回。

`empty()` 函数用于判断链表是否为空，当链表中的节点数为0时返回 `true`，否则返回 `false`。

`size()` 函数用于返回链表中节点的个数，即成员变量 `sz` 的值。

`clear()` 函数用于清空链表，它通过调用 `pop_front()` 函数，将链表头部的节点一个一个地删除，直到链表为空。

相关问题

用归并排序对链表进行排序

链表在归并排序中的实现和数组不同，我们需要使用快慢指针来找到链表的中间节点。下面是使用 C 语言实现链表归并排序的示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// 定义链表节点结构体
struct ListNode {
    int val;
    struct ListNode* next;
};

// 分割链表
struct ListNode* splitList(struct ListNode* head) {
    struct ListNode* slow = head;
    struct ListNode* fast = head;
    while (fast->next && fast->next->next) {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;
    }
    struct ListNode* temp = slow->next;
    slow->next = NULL;
    return temp;
}

// 合并两个有序链表
struct ListNode* merge(struct ListNode* l1, struct ListNode* l2) {
    if (!l1) return l2;
    if (!l2) return l1;
    if (l1->val < l2->val) {
        l1->next = merge(l1->next, l2);
        return l1;
    } else {
        l2->next = merge(l1, l2->next);
        return l2;
    }
}

// 归并排序
struct ListNode* mergeSort(struct ListNode* head) {
    if (!head || !head->next) {
        return head;
    }
    struct ListNode* mid = splitList(head);
    struct ListNode* left = mergeSort(head);
    struct ListNode* right = mergeSort(mid);
    return merge(left, right);
}

// 打印链表
void printList(struct ListNode* head) {
    while (head) {
        printf("%d ", head->val);
        head = head->next;
    }
}

int main() {
    // 创建链表
    struct ListNode* head = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
    head->val = 3;
    head->next = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
    head->next->val = 2;
    head->next->next = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
    head->next->next->val = 4;
    head->next->next->next = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
    head->next->next->next->val = 1;
    head->next->next->next->next = NULL;

    // 排序链表
    head = mergeSort(head);

    // 打印链表
    printList(head);

    return 0;
}

在这个示例代码中，我们首先定义了一个链表节点结构体 `ListNode`，然后定义了 `splitList()` 函数用于分割链表，`merge()` 函数用于合并两个有序链表，`mergeSort()` 函数用于实现链表归并排序。最后，我们创建了一个链表，对其进行排序，并使用 `printList()` 函数打印排序后的链表元素。

编写c/c++程序,实现二路合并排序(merge sort)

二路合并排序是一种经典的排序算法，通过分治的思想将一个序列不断地二分，直到每个子序列只有一个元素，然后通过归并操作将子序列两两合并。以下是用C/C++编写的二路合并排序程序的简单示例：

#include <stdio.h>

// 归并操作
void merge(int arr[], int left[], int left_size, int right[], int right_size) {
    int i = 0, j = 0, k = 0;
    
    // 合并两个子序列
    while (i < left_size && j < right_size) {
        if (left[i] <= right[j]) {
            arr[k++] = left[i++];
        } else {
            arr[k++] = right[j++];
        }
    }
    
    // 将剩余元素拷贝到arr中
    while (i < left_size) {
        arr[k++] = left[i++];
    }
    while (j < right_size) {
        arr[k++] = right[j++];
    }
}

// 二路合并排序
void mergeSort(int arr[], int size) {
    if (size <= 1) {
        return;
    }
    
    int mid = size / 2;
    int left[mid], right[size - mid];
    
    // 将原数组分成两个子序列
    for (int i = 0; i < mid; i++) {
        left[i] = arr[i];
    }
    for (int i = mid; i < size; i++) {
        right[i - mid] = arr[i];
    }
    
    // 递归地对子序列进行排序
    mergeSort(left, mid);
    mergeSort(right, size - mid);
    
    // 归并合并两个子序列
    merge(arr, left, mid, right, size - mid);
}

int main() {
    int arr[] = {9, 2, 7, 5, 4, 3, 8, 1, 6};
    int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    
    printf("原数组：");
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    
    mergeSort(arr, size);
    
    printf("\n排序后：");
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    
    return 0;
}

在上述程序中，首先定义了一个`merge`函数用于合并两个子序列，然后定义了`mergeSort`函数用于递归地进行二路合并排序。在主函数中，我们定义了一个待排序的数组，并对其进行了打印和排序操作，最后打印出排序后的数组。

这个程序使用了递归的方式实现了二路合并排序算法，通过将数组不断地二分，然后再合并有序的子序列，从而得到完整的有序序列。