数据结构基础 - 两个有序链表序列的合并

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#有序链表合并

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本文介绍了一个函数，用于合并两个递增有序的链表为一个非递减整数序列。通过分析函数接口及链表特性，提供了详细的实现思路与代码示例。

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这道题呢，首先，看看输入输出和merge函数声明的样式，
**1）输出中L1，L2都改变了，但是merge函数声明成这样是无法改变L1本身这个节点的内容，所以说这个链表肯定是有一个头节点的；
2）既然假定了有头节点，那么就按照有头节点的去做就好了，这样就很简单啦。**

02-线性结构1 两个有序链表序列的合并（15 分）
本题要求实现一个函数，将两个链表表示的递增整数序列合并为一个非递减的整数序列。

函数接口定义：

List Merge( List L1, List L2 );
其中List结构定义如下：

typedef struct Node *PtrToNode;
struct Node {
ElementType Data; /* 存储结点数据 */
PtrToNode Next; /* 指向下一个结点的指针 */
};
typedef PtrToNode List; /* 定义单链表类型 */
L1和L2是给定的带头结点的单链表，其结点存储的数据是递增有序的；函数Merge要将L1和L2合并为一个非递减的整数序列。应直接使用原序列中的结点，返回归并后的带头结点的链表头指针。

裁判测试程序样例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef int ElementType;
typedef struct Node *PtrToNode;
struct Node {
    ElementType Data;
    PtrToNode   Next;
};
typedef PtrToNode List;

List Read(); /* 细节在此不表 */
void Print( List L ); /* 细节在此不表；空链表将输出NULL */

List Merge( List L1, List L2 );

int main()
{
    List L1, L2, L;
    L1 = Read();
    L2 = Read();
    L = Merge(L1, L2);
    Print(L);
    Print(L1);
    Print(L2);
    return 0;
}

/* 你的代码将被嵌在这里 */

输入样例：
3
1 3 5
5
2 4 6 8 10

输出样例：
1 2 3 4 5 6 8 10
NULL
NULL

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef int ElementType;
typedef struct Node *PtrToNode;
struct Node {
    ElementType Data;
    PtrToNode   Next;
};
typedef PtrToNode List;

List Read(void); /* 细节在此不表 */
void Print( List L ); /* 细节在此不表；空链表将输出NULL */

List Merge( List L1, List L2 );

List Read(){
    int num,i;
    scanf("%d",&num);
    List L = (struct Node *)malloc(sizeof(struct Node));
    L->Next= NULL;
    PtrToNode tmp;
    while (num) {
        scanf("%d",&i);
        PtrToNode p = (struct Node *)malloc(sizeof(struct Node));
        p->Data = i;
        p->Next = NULL;
        tmp = L;
        while (tmp->Next!=NULL) { /* Point!*/
            tmp = tmp->Next;
        }
        tmp->Next = p;
        num--;
    }
    return L;
}

void Print(List L){
    PtrToNode p;
    for(p=L->Next; p; p=p->Next)
        printf("%d ",p->Data);
    printf("\n");
}

int main()
{
    List L1, L2, L;
    L1 = Read();
    L2 = Read();
    L = Merge(L1, L2);
    Print(L);
    Print(L1);
    Print(L2);
    return 0;
}

/* Merge函数声明成这样，就一定不能修改L1和L2这个节点本身的值，
   也就是说你不能直接令L1=L1->Next,这样无法修改main函数里面的L1；
   那这个链表应该是有一个头节点的。
   所以只能从 L1->Next 或 L1->Data 开始修改.
   如果把read和print函数直接给出来会直观很多吧，而且也好调试啊是吧……(o^^o)*/
List Merge( List L1, List L2 ){
    List L3;
    L3 = (PtrToNode)malloc(sizeof(struct Node));
    L3->Next = NULL;
    PtrToNode tmp,p1,p2;
    tmp = L3;
    /* 如果L1为空 */
    if(L1->Next == NULL && L2->Next!= NULL){
        L3->Next = L2->Next;
        L2->Next = NULL;
    }
    /* 如果L2为空 */
    if(L1->Next != NULL && L2->Next== NULL){
        L3->Next = L1->Next;
        L1->Next = NULL;
    }

    /* 如果L1和L2都不为空 */
    if((L1->Next != NULL) && (L2->Next != NULL)){
        while(!(L1->Next==NULL && L2->Next==NULL)){
            if(L1->Next != NULL && L2->Next == NULL){
                tmp->Next = L1->Next;
                L1->Next = NULL;
                break;
            }
            if(L1->Next == NULL && L2->Next != NULL){
                tmp->Next = L2->Next;
                L2->Next = NULL;
                break;
            }

            if(L1->Next != NULL && L2->Next != NULL){
                if(L1->Next->Data < L2->Next->Data){
                    tmp->Next = L1->Next;
                    tmp = tmp->Next;
                    L1->Next = L1->Next->Next;
                }else{
                    tmp->Next = L2->Next;
                    tmp = tmp->Next;
                    L2->Next = L2->Next->Next;
                }
            }
        }
    }
    return L3;
}