408统考数据结构真题（1）

题目描述

输入：给定一个单链表L = (L1, L2, L3…Ln)
输出：L1, Ln, L2, Ln-1…
要求：空间复杂度为O(1)，算法时间效率尽可能高。

问题分析

根据题目描述，也就是将链表的前半部分和后半部分依次交替插入新表中。但由于单链表的单向链接，必须将后半部分逆置，那么整个题目的解决思路就是三个部分：
（1）找到两个部分的节点；
（2）逆置后半部分的链表；
（3）合并链表。

代码实现

这是笔者原创解法，没有加注解，后续会发详细分析。也许这个解法很复杂，恳请算法大牛不吝赐教。

# include <stdio.h>

struct LinkNode {
  int data;
  struct LinkNode *next;
};

void initLinkList (struct LinkNode *&L) {
  int num;
  struct LinkNode *r, *s;
  L = new LinkNode;
  r = L;
  while (scanf("%d", &num) != EOF) {
    s = new LinkNode;
    s->data = num;
    r->next = s;
    r = s;
  }
  r->next = NULL;
}

void printLinkList (struct LinkNode *L) {
  struct LinkNode *r = L->next;
  while (r) {
    printf("%d\t", r->data);
    r = r->next;
  }
}

void destroyLinkList (struct LinkNode *&L) {
  struct LinkNode *r;
  while(L) {
    r = L->next;
    delete(L);
    L = r;
  }
}

void findCenterIndicator (struct LinkNode *L, struct LinkNode *&center) {
  struct LinkNode *p = L->next, *q = p;
  while(p) {
    if(p->next && p->next->next) {
      p = p->next->next;
      q = q->next;
    } else {
      break;
    }
  }
  if (!q) {
    center = NULL;
    printf("空表。\n");
  }
  else if (!q->next) {
    center = NULL;
    printf("\n请至少输入两个节点。\n");
  }
  else {
    center = q->next;
    q->next = NULL;
  }
}

void reverseLinkList (struct LinkNode *&L) {
  struct LinkNode *r = NULL, *p = L, *q;
  while (p) {
    q = p->next;
    p->next = r;
    r = p;
    p = q;
  }
  L = new LinkNode;
  L->next = r;
}

void mergeLinkList (struct LinkNode *L1, struct LinkNode *L2) {
  struct LinkNode *p = L1->next, *q = L2->next, *r, *s;
  while (p && q) {
    r = p->next;
    s = q->next;
    q->next = r;
    p->next = q;
    p = r;
    q = s;
  }
}

int main() {
  struct LinkNode *A, *cen;
  initLinkList(A);
  printLinkList(A);
  findCenterIndicator(A, cen);
  if (cen) {
    printf("\nfindCenterIndicator:%d\n", cen->data);
  }
  printf("reverseLinkList:");
  reverseLinkList(cen);
  printLinkList(cen);
  printf("\nmergeLinkList:\n");
  mergeLinkList(A, cen);
  printLinkList(A);
  destroyLinkList(A);
  destroyLinkList(cen);
  return 0;
}