【PAT B1025】反转链表 (25 分)

本文介绍了一种算法,用于解决将链表每K个结点进行反转的问题。通过使用静态链表和辅助数组,文章详细阐述了如何有效地实现这一操作,并提供了完整的C++代码实现。

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1025 反转链表 (25 分)

给定一个常数 K 以及一个单链表 L,请编写程序将 L 中每 K 个结点反转。例如:给定 L 为 1→2→3→4→5→6,K 为 3,则输出应该为 3→2→1→6→5→4;如果 K 为 4,则输出应该为 4→3→2→1→5→6,即最后不到 K 个元素不反转。

输入格式:

每个输入包含 1 个测试用例。每个测试用例第 1 行给出第 1 个结点的地址、结点总个数正整数 N (≤10​5​​)、以及正整数 K (≤N),即要求反转的子链结点的个数。结点的地址是 5 位非负整数,NULL 地址用 −1 表示。

接下来有 N 行,每行格式为:

Address Data Next

其中 Address 是结点地址,Data 是该结点保存的整数数据,Next 是下一结点的地址。

输出格式:

对每个测试用例,顺序输出反转后的链表,其上每个结点占一行,格式与输入相同。

输入样例:

00100 6 4
00000 4 99999
00100 1 12309
68237 6 -1
33218 3 00000
99999 5 68237
12309 2 33218

输出样例:

00000 4 33218
33218 3 12309
12309 2 00100
00100 1 99999
99999 5 68237
68237 6 -1

 ===================================================

考察 静态链表

结点地址存在temp中。开俩大的数组,temp作为它俩数组下标,data数组存数据,next数组存下一个结点地址。

有些结点是无效的,即没有连接在链表上,孤零零一个结点。

故,搞一个计数器sum统计有效结点数。

然后,开一个list数组,存地址。顺着链表的顺序,保存地址于list中(输入时是乱序的结点,没有串起来)

关键在于反转链表了。

每隔k个结点反转一下,直接用algorithm头文件下的reverse()函数。

 for(int i = 0; i < (sum - sum % k); i += k)    //判断条件意思是 : 最后不足k个的不用反转,直接退出循环。
        reverse(begin(list) + i, begin(list) + i + k);

输出结果。

===================================================

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main(){
	int first, k, n, temp;
	cin >> first >> n >> k;
	int data[100005], next[100005], list[100005];
	for(int i = 0; i < n; i++){
		cin >> temp;
		cin >> data[temp] >> next[temp];
	}
	int sum = 0;    //计数器,统计有效结点
	while(first != -1){
		list[sum++] = first;
		first = next[first];
	}
	for(int i = 0; i < (sum - sum % k); i += k)
		reverse(begin(list) + i, begin(list) + i + k);
	for(int i = 0; i < sum - 1; i++)
		printf("%05d %d %05d\n", list[i], data[list[i]], list[i+1]);
	printf("%05d %d -1", list[sum - 1], data[list[sum - 1]]);
	return 0;
} 

 

### 关于 PAT 1025 反转链表测试点6 的解决方案 针对PAT 1025反转链表中的测试点6,该测试点通常涉及较为复杂的边界条件或是大数据量的情况。为了确保程序能够通过此测试点,需特别注意数据结构的选择以及算法效率。 对于链表的操作,在C++环境下利用`map`可以有效地管理节点地址与节点信息之间的映射关系[^1]。具体来说: - 使用 `std::map<string, Node>` 来存储每个节点的信息,其中键为节点的十六进制地址,值则是一个自定义的数据结构Node,用于保存节点的具体属性(如数据域和指针域)。 当处理输入时,应先读取所有节点并存入上述提到的地图中。之后按照题目要求对这些节点进行排序操作——依据给定顺序重新排列它们,并更新各个节点间的链接指向。最后遍历已排序好的列表输出结果即可满足题目的需求。 值得注意的是,在实现过程中还需考虑一些特殊情况下的逻辑支,比如空链表、单个元素组成的链表等情形下应该如何响应。此外,由于本题涉及到大量的内存配及释放工作,因此建议尽可能减少不必要的对象创建次数以提高性能表现。 ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> using namespace std; struct ListNode { string address; int data; string next; }; bool compare(const ListNode &a, const ListNode &b) { return a.address < b.address; } int main() { vector<ListNode> nodes; // Read input and store into the map. while (cin >> node.address >> node.data >> node.next && node.address != "-1") { nodes.push_back(node); } sort(nodes.begin(), nodes.end(), compare); for (size_t i = 0; i < nodes.size(); ++i){ if(i == nodes.size()-1 || nodes[i+1].address.empty()){ nodes[i].next = "-1"; }else{ nodes[i].next = nodes[i+1].address; } cout << nodes[i].address << " " << nodes[i].data << " " << nodes[i].next << endl; } return 0; } ```
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