C语言实现整数链表排序算法

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"这篇文章主要介绍了如何使用C语言实现整数链表的排序,根据链表中元素的百位、十位和个位数值进行逐级排序。" 在C语言中,链表是一种非常重要的数据结构,它允许动态地存储和处理数据。在本问题中,我们面临的任务是创建一个整数链表排序的函数,该函数会根据链表元素的个位、十位和百位进行排序。这里的关键是理解并实现基于分治策略的排序算法,即通过将链表分解成多个部分并按照特定规则重组来完成排序。 首先,我们需要定义链表节点的结构体,这个结构体包含整数的三个位(百位、十位和个位)以及一个用于连接下一个节点的指针。在提供的代码中,这个结构体被定义为`qnum`,并且定义了一个指向它的指针`pqnum`: ```c typedef struct { int a; // 百位 int b; // 十位 int c; // 个位 int num; // 原始整数值 } qnum, *pqnum; ``` 为了实现排序,代码中定义了几个关键函数: 1. `exchange(pqnum p)`:这是一个交换函数,用于交换两个相邻节点的值。它接受一个链表节点指针,并通过临时变量交换其`a`、`b`、`c`和`num`的值,从而实现节点的排序。 2. `dowork(pqnum p)`:这是核心的排序函数,它使用冒泡排序对链表进行三次遍历,分别按照个位、十位和百位进行排序。每次遍历时,都通过比较相邻节点的对应位数值并调用`exchange()`函数来调整顺序。 3. `random(pqnum p)`:这个函数用于生成10个随机整数填充链表。它使用`srand()`和`rand()`函数生成0到999之间的随机数,并将它们分配到链表节点的各个字段。 在主程序中,首先创建一个包含10个节点的链表,然后调用`random()`函数填充这些节点的数值。接下来,调用`dowork()`函数对链表进行三次遍历排序,最终得到按个位、十位和百位排序的链表。 为了提高程序的可读性,代码中的注释应详细解释每个函数的作用,以及它们如何相互配合完成整个排序过程。此外,可以考虑添加错误处理机制,确保链表的正确初始化和遍历,以及在遇到异常情况时能够提供有用的反馈。 这个C语言程序展示了如何利用链表数据结构和分治策略实现整数链表的排序。通过理解这个示例,开发者可以更好地掌握链表操作和排序算法的实现,这对于任何C语言程序员来说都是必备技能。