设计算法,将两个带头节点的递增有序的单链表A和B合并到一个单链表C中,单链表C仍然递增有序。
时间: 2023-09-25 22:06:58 浏览: 156
### 回答1:
可以的,这是一道经典的链表问题。可以使用双指针法来实现。首先,创建一个指向链表A的指针p和一个指向链表B的指针q。然后创建一个新链表C的头指针,指向一个空节点。接下来,比较p和q指向的节点的值,将较小的值插入到链表C中,并将对应的指针向后移动一位。直到p或q指向了空节点,说明其中一个链表已经遍历完了。此时,将另一个链表中剩余的节点插入到链表C的末尾即可。
具体实现可以参考下面的代码:
```
class ListNode:
def __init__(self, val=0, next=None):
self.val = val
self.next = next
def merge_two_lists(l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
# 创建一个新链表C的头指针
dummy = ListNode(0)
cur = dummy
# 双指针法遍历两个链表
while l1 and l2:
if l1.val < l2.val:
cur.next = l1
l1 = l1.next
else:
cur.next = l2
l2 = l2.next
cur = cur.next
# 将剩余的节点插入到链表C的末尾
cur.next = l1 if l1 else l2
return dummy.next
```
时间复杂度为O(n),其中n为两个链表的节点总数。
### 回答2:
设计算法的具体步骤如下:
1. 创建一个新的链表C,并定义三个指针:pA指向链表A的第一个元素(不包括头节点),pB指向链表B的第一个元素(不包括头节点),pC指向链表C的头节点。
2. 分别比较pA和pB所指向节点的值。如果pA所指节点的值小于等于pB所指节点的值,则将当前pA所指节点插入到链表C中,并将pA指向下一个节点;否则,将当前pB所指节点插入到链表C中,并将pB指向下一个节点。
3. 循环执行第2步,直到pA或pB指向了链表A或B的尾节点。
4. 最后,将pA(如果pA不为空)或pB(如果pA为空)中剩余的节点依次插入到链表C的尾部。
5. 返回链表C,合并完成。
算法的时间复杂度为O(m+n),其中m和n分别是链表A和链表B的长度。由于只使用了常数数量的额外空间,算法的空间复杂度为O(1)。
例如,如果链表A为1->3->5->7,链表B为2->4->6->8,那么经过合并后的链表C为1->2->3->4->5->6->7->8。
### 回答3:
算法的步骤如下:
1. 创建一个新的带头节点的单链表C。
2. 定义三个指针,分别指向链表A、B和C的头节点。
3. 比较指针指向的节点的值,将值较小的节点添加到链表C的末尾,并将对应指针后移一位。
4. 重复步骤3,直到其中一个链表到达末尾。
5. 将剩余的链表连接到链表C的末尾。
6. 返回链表C。
实现代码如下:
```python
class ListNode:
def __init__(self, val=0, next=None):
self.val = val
self.next = next
def mergeLinkedList(A, B):
dummy = ListNode() # 创建链表C的头节点
current = dummy # 指向链表C的当前节点
while A and B:
if A.val < B.val:
current.next = A
A = A.next
else:
current.next = B
B = B.next
current = current.next
# 将剩余的链表连接到链表C的末尾
if A:
current.next = A
if B:
current.next = B
return dummy.next # 返回链表C的头节点之后的链表
# 示例
# 创建链表A: 1 -> 3 -> 5 -> None
a1 = ListNode(1)
a2 = ListNode(3)
a3 = ListNode(5)
a1.next = a2
a2.next = a3
# 创建链表B: 2 -> 4 -> 6 -> None
b1 = ListNode(2)
b2 = ListNode(4)
b3 = ListNode(6)
b1.next = b2
b2.next = b3
# 合并链表A和链表B
c = mergeLinkedList(a1, b1)
# 打印输出链表C
while c:
print(c.val, end=" ")
c = c.next
```
此算法的时间复杂度为O(n),其中n是链表A和B的节点总数。
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