题目:
有两个集合A和B,利用带头结点链表表示,设头指针分别为la和lb。两集合的链表元素皆为递增有序。设计一个算法,将A与B合并,合并后仍然保持链表中的数据依次递增。不得利用额外的节点空间,只能在A和B的原有节点空间上完成。要求:
(1)给出算法的基本设计思想。
(2) 根据设计思想,采用c或c++语言描述算法。
(3)分别给出算法各部分的时间复杂度。
解:
(1)答:分别从A和B的头节点开始,依次比较A、B中元素的内容,如果A的元素大于B,则将B的节点插入到A中相应节点位置,令B的指针向后移动;若A的元素小于B,则将A的指针向后移动;由于合并后保持数据递增,则当两者数据相同,则B的指针向后移动。
(2)`
typedef struct LNode{
int data;
struct LNode *next;
}`*LinkList;
LinkList Merge(LinkList la,LinkList lb){
LinkList pa = la->next;
LinkList pb = lb->next; //pa和pb用来遍历A,B内容
LinkList pc = la; //用来插入节点,始终指向合并链表的最后一个节点
while(pa && pb){
if(pa->data < pb->data){ //A的数据小于B的数据,让A的指针后移
pc->next = pa;
pc = pa;
pa = pa->next;
}else if(pa->data > pb->data){//A的数据大于B的数据
pc->next = pb;
pc = pb;
pb = pb->next;
}else{ //A的数据等于B的数据
pc->next = pa;
pc = pa;
pa = pa->next;
LinkList f = pb;
pb = pb->next;
free(f); //释放多余空间
}
}
if(pa)pc->next = pa;//若只剩下A,则直接接入A
else pc->next = pb;//若只剩下B,则直接接入B
free(lb); //释放lb头节点
return la; //返回结果
}
(3)只涉及A和B之间元素的比较,所以各部分时间复杂度都为O(n)。