合并两个有序链表序列

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"合并两个有序链表" 在计算机科学中,数据结构是组织和存储数据以便高效地访问和管理的方式。链表是一种基本的数据结构,其中元素不是在内存中的连续位置,而是通过指针链接。在这个问题中,我们讨论的是如何合并两个已排序的链表以创建一个新的有序链表。 题目描述了一个典型的链表操作问题,要求将两个非降序(升序)链表S1和S2合并成一个新的非降序链表S3。链表的元素是正整数,以-1作为序列的结束标记。输入样例给出了两个这样的链表,输出样例展示了合并后的结果。 首先,我们需要了解链表的基本结构。在C语言中,一个链表节点通常由数据部分和指向下一个节点的指针组成。在给定的代码中,定义了`Node`结构体来表示链表节点: ```c typedef struct Node { int data; struct Node* next; } Node, *Linklist; ``` `Linklist`是一个指向`Node`结构体的指针,方便我们操作链表。 接下来,代码定义了几个关键函数: 1. `CreatList(Linklist *L)`:此函数用于创建一个带头结点的单链表。它使用尾插法构建链表,即新节点总是添加到链表的末尾。当读取到-1时,表示序列结束,停止输入。 2. `ListMerge(Linklist L1, Linklist L2)`:这是主要的合并函数,接收两个已排序的链表作为参数,返回合并后的链表。它创建了一个新的链表`L3`,然后比较`L1`和`L2`当前节点的值,将较小的节点添加到`L3`,并移动相应的指针。如果一个链表为空,就将另一个链表的剩余部分追加到`L3`。 3. `Print(Linklist L)`:这是一个简单的打印链表的函数,遍历链表并打印每个节点的`data`。 在`main()`函数中,创建了两个链表`L1`和`L2`,然后调用`ListMerge`合并它们,并打印结果。 链表合并的时间复杂度为O(m + n),其中m和n分别是两个输入链表的长度。这是因为我们需要遍历两个链表一次。空间复杂度为O(1),因为我们只使用了常数级别的额外空间。 总结来说,解决这个问题的关键在于理解链表的结构和操作,以及如何在已排序链表之间进行有效的比较和合并。这个练习有助于提升对链表操作和合并算法的理解,这对于处理涉及链表数据结构的实际问题至关重要。