第二章：线性表算法设计题（1-4）

最新推荐文章于 2024-04-20 17:03:55 发布
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本文介绍了一种基于链表的数据结构实现，包括链表的创建、合并及元素筛选等核心算法。具体涉及两顺序表的合并（递增与递减）、求交集以及筛选特定元素等操作。
摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >
问题描述：
（1）合并两顺序表表为一个仍递增的表；
（2）合并两顺序表为一个递减的表；
（3）求出A,B集合的交集，并放在A中；仍旧使用A中的结点；
（4）找出在A中，不在B中的元素，保存在A中。
 
/
代码实现：

001#include <stdio.h>

002#include <string.h>

003#include <stdlib.h>

004#define Status int

005#define ERROR 0

006#define OK 1

007typedef struct Student

008{

009    int number;

010    char name[20];

011}Student;

012typedef struct LNode

013{

014    Student student;

015    LNode *next,*prior;

016}LNode,*LinkList;

017 

018Status Link(LinkList &L)

019{

020    //创建空表头；

021    L = new LNode;L->next=NULL;

022    if(!L) return ERROR;

023    return OK;

024}

025 

026int ListInsert(LinkList &L,int n)

027{

028    //前插法创建含n个元素的单链表；   从头结点输出时会逆序；

029    printf("请输入第n个数字元素：\n");

030    for(int i=0;i<n;i++)

031    {

032        LinkList p = new LNode;

033        if(!p) return ERROR;

034        int t;

035        scanf("%d",&t);

036        p->student.number=t;

037 

038        //将新生成的元素前插法插入；

039        p->next=L->next;

040        L->next = p;

041    }

042    printf("此单链表建立完毕！\n");

043    return OK;

044}

045 

046int ListInsert2(LinkList &L,int n)

047{

048    //后插法创建单链表；  从头结点输出时是按照正常顺序。

049    printf("请输入第n个数字元素：\n");

050    LinkList r = L;

051    for(int i=0;i<n;i++)

052    {

053        LinkList p = new LNode;

054        if(!p) return ERROR;

055        int t;

056        scanf("%d",&t);

057        p->student.number = t;

058        r->next = p;p->next=NULL;

059        r = p;

060    }

061    printf("此单链表建立完毕！\n");

062    return OK;

063}

064 

065//合并链表的时候，已经将插入链表的操作覆盖了。

066//这里的插入操作可以另写函数来进行调用，但也可以直接在此函数内部实现；

067void HeBing1(LinkList L1,LinkList L2,LinkList &L3)

068{

069    printf("这是算法设计（1）：\n");

070    //合并的链表与原链表同增减；

071    LinkList pa,pb,pc;

072    L3=L1;

073    pa=L1->next;pc=L1;pb=L2->next;

074    while(pa && pb)

075    {

076        if((pa->student.number) < (pb->student.number))

077        {pc->next=pa;pc=pa;pa=pa->next;}

078        else

079        {pc->next=pb;pc=pb;pb=pb->next;}

080    }

081    pc->next= pa ?pa:pb;delete L2;

082    printf("合并链表完毕！\n");

083}

084 

085void HeBing2(LinkList &L1,LinkList &L2,LinkList &L3)

086{

087    printf("这是算法设计（2）：\n");

088    //合并的链表与原链表不同增减；

089    LinkList pa,pb,pc;

090    L3=L1;

091    pa=L1->next;pc=L1;pb=L2->next;

092    pc->next=NULL;//这里一定要注意，将pc的下个结点制空，而且pc的下个结点的地址已经给了pa保存；

093    while(pa && pb)

094    {

095        LinkList r ;

096        //这里注意需要先保存pa的下个结点(next)的指针。

097        if((pa->student.number)<(pb->student.number))

098        {r=pa->next; pa->next=pc->next;pc->next=pa; pa=r;}

099        else

100        {r=pb->next; pb->next=pc->next;pc->next=pb; pb=r;}

101    }

102 

103    LinkList r;

104    if(!pa) r=pb;

105    else r=pa;

106    while(r)

107    {

108        //之后再将剩余的结点，前插法进入L1（pc）链表中；

109        LinkList t;

110        t=r->next;

111        r->next=pc->next; pc->next=r;

112        r=t;

113    }

114    printf("合并链表完毕！\n");

115}

116int Find(int x,LinkList L)

117{

118    //找到返回1，没有返回0；

119    int flag=0;

120    LinkList p = L->next;

121    while(p)

122    {

123        if(p->student.number == x)

124        {flag=1;break;}

125        p=p->next;

126    }

127    return flag;

128}

129void HeBing3(LinkList L1,LinkList L2,LinkList &L3)

130{

131    //仍以递增顺序，合并两表中共有的元素； 与算法(1)基本相同；

132    //这个函数需要另一个在链表中查找元素student的操作，找到返回1，没有返回0；

133    printf("这是算法设计（3）：\n");

134    LinkList pa,pb,pc;

135    pa=L1->next;pb=L2->next;

136    L3=L1; pc=L1;

137         

138    while(pa)

139    {

140        int t=pa->student.number;

141        int flag=Find(t,L2);

142        if(flag)

143        {pc->next = pa;pc=pa;}

144        /*一定要注意，这里需要更改的是p->next的值，改pa的值是没用的，因为pc与L1指向的是同一段内存空间，

145        但是pc本身的改变与L1却无任何关系！*/

146        pa = pa->next;

147    }

148    pc->next=NULL;

149}

150void Print(LinkList &L)

151{

152    //输出此合成链表的值；

153    LinkList r=L->next;

154    if(!r) printf("这是一个空表！");

155    while(r)

156    {

157        printf("%d  ",r->student.number);

158        r=r->next;

159    }

160     

161    printf("\n此链表输出完毕！\n");

162}

163void HeBing4(LinkList L1,LinkList L2,LinkList L3)

164{

165    //将存在于A中，但不属于B的元素构成一个链表，保存在A中；

166    LinkList pa,pb,pc;

167    pa=L1->next;

168    pb=L2->next;

169    L3=L1;pc=L3;

170    while(pa)

171    {

172        int t=pa->student.number;

173        int flag=Find(t,L2);

174        //这里如果找到的话返回1;

175        if(!flag)

176        {pc->next=pa; pc=pa;}

177        pa=pa->next;

178    }

179    pc->next=NULL;

180}

181 

182int main()

183{

184    /*freopen("in.tet","r",stdin);*/

185    int N,i,j,k;

186    LinkList L1,L2;

187    printf("请输入第一个链表有多少个元素：\n");scanf("%d",&N);

188    Link(L1);ListInsert2(L1,N);  //这里创建链表使用后插法，来保证从低到高的顺序。

189    printf("请输入第二个链表有多少个元素：\n");scanf("%d",&N);

190    Link(L2);ListInsert2(L2,N);

191    //创建两个单链表；

192 

193    LinkList L3;//L3也指向L1的空间；

194    L3 = L1;

195 

196     

197 

198    /*合并两表为一个仍递增的表；

199    HeBing1(L1,L2,L3);Print(L3);*/

200 

201    /*合并两表为一个递减的表； 

202    HeBing2(L1,L2,L3);Print(L3);*/

203 

204    /*求出A,B集合的交集，并放在A中；

205    HeBing3(L1,L2,L3);Print(L3);*/

206 

207    /*找出在A中，不在B中的元素，保存在A中；

208    HeBing4(L1,L2,L3);Print(L3);*/

209 

210    system("pause");

211    return 0;

212}