求解有序链表交集的算法设计与实现

"两个有序链表序列的交集2" 该项目是一个数据结构课程设计，旨在实现寻找两个有序链表的交集。理解该项目的关键在于掌握链表数据结构以及高效的算法设计。 1. 链表数据结构：链表是计算机科学中一种基本的数据结构，与数组不同，链表的元素在内存中不是连续存储的。每个元素（节点）包含数据部分和指向下一个节点的指针，通过指针连接形成逻辑上的顺序。由于不是随机访问，链表的操作通常需要从头节点开始遍历。 2. 有序链表：在本项目中，两个链表S1和S2都是非降序排列的，即每个节点的值都大于或等于前一个节点的值。有序链表的特性使得寻找交集的算法可以更高效。 3. 功能要求：系统需能处理各种情况，包括但不限于链表长度不等（S1可能大于S2，也可能等于S2），并能构建出新的非降序链表S3，该链表包含S1和S2的交集元素。 4. 执行效率：为了处理大规模数据，算法的时间复杂度应尽可能低。在链表操作中，如果能利用其有序性，可以设计出线性时间复杂度的解决方案，例如同时遍历两个链表，以达到较高的效率。 5. 健壮性：系统需要考虑边界条件，例如输入链表为空的情况。这意味着即使输入没有元素或者只有一个元素，程序也应该能够正确处理并返回相应的结果。 6. 输入与输出格式：输入由两行组成，每行包含一系列正整数，以-1作为序列结束标志，数字间以空格分隔。输出则是一行，包含两个输入序列的交集，同样以空格分隔。 在实现该项目时，常见的策略是使用双指针同步遍历两个链表。当一个链表的当前节点小于另一个链表的当前节点时，移动较小节点的指针；如果两个节点相等，则将该节点加入结果链表，并同时移动两个指针。如此，最终剩下的部分就是两个链表的交集。 在实际编程中，还需要注意错误处理，例如确保输入的有效性，以及内存管理，避免内存泄漏。此外，为了提高代码的可读性和可维护性，可以采用面向对象的编程方式，定义链表节点类和链表类，分别封装节点操作和链表操作。 这个项目旨在训练学生在实际问题中运用数据结构和算法的能力，以及解决边界条件和性能优化的技巧。