数据结构代码集训day10(适合考研、自学、期末和专升本)

习题均来自B站up:白话拆解数据结构


题目如下:

(1)求两个链表的交集并存在第一个表中,注意俩链表是递增的且表示的是集合;

(2)【408真题】假设该链表只给出了头指针 list。在不改变链表的前提下,请设计一个尽可能高效的算法,查找链表中倒数第k个位置上的结点(k为正整数)。若查找成功,算法输出该结点的 data 域的值,并返回 1;否则,只返回 0。要求:
⑴ 描述算法的基本设计思想;
⑵ 描述算法的详细实现步骤;
⑶ 根据设计思想和实现步骤,采用程序设计语言描述算法(使用 C、C++或 Java 语言实现),关键之处请给出简要注释。


题1

注意,这里的链表加了限制条件,有序 ,表示的是集合,集合说明着每个链表中无重复元素,这样就好做多了。

我们先定义一堆指针,先拿出两个指向a表和b表的第一个结点,当p指针不为空时进入循环,固定第一个链表,让第一个链表和第二个链表的每一个结点相比,看看是否有重复,有重复我们就用flag记录,找到了表尾还没有重复就说明不是交集,删掉a表中的这个元素即可!然后进入下一轮循环 。

void jiaoji(Linklist &A,Linklist B){

Lnode *p,*q,*s,*t;

p=A->next;

q=B->next;

s=A; // 辅助指针,指向新表中的最后一个结点

while(p){

q=B->next; // q指针每次都要从第一个结点开始和a表比

bool flag=false;

while(q){

if(p->data==q->data){ // 找到交集了

s->next=p;

s=p;

flag=true;

break;

}

q=q->next;

}

if (!flag) { //q走完一圈没发现有交集

t = p->next;

delete p;

p = t;

} else {

p = p->next; // 正常前进到下一个节点,就是flag为true的情况

}

}

s->next=NULL; // 置空表示这是表尾

}

演示一下:成功

完整代码如下:

cpp 复制代码
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <ctime>

using namespace std;

// 单链表结构体定义
typedef struct Lnode{
    int data;
    Lnode *next;
}Lnode,*Linklist;

Linklist list_insertbytail(Linklist &L){
    Lnode *s;
    int x;
    L = (Lnode*)malloc(sizeof(Lnode));
    L->next = NULL;
    Lnode *r = L;
    cin >> x;
    while(x!=9999){
        s = (Lnode*)malloc(sizeof(Lnode));
        s->data=x;
        s->next=NULL;

        r->next = s;
        r=r->next;
        cin >> x;
    }
    return L;
}

// 求两个链表的交集存在a表中,注意俩链表是递增的且表示集合
void jiaoji(Linklist &A,Linklist B){
    Lnode *p,*q,*s,*t;
    p=A->next;
    q=B->next;
    s=A;
   
    while(p){
        q=B->next;
        bool flag=false;
        while(q){
            if(p->data==q->data){   // 找到交集了
                s->next=p;
                s=p;
                flag=true;
                break;
            }
            q=q->next;
        }
        if (!flag) {    //q走完一圈没发现有交集
            t = p->next;
            delete p;
            p = t;
        } else {
            p = p->next;  // 正常前进到下一个节点,就是flag为true的情况
        }
    }
    s->next=NULL;
}

int main(){
    Linklist A,B;
    list_insertbytail(A);
    list_insertbytail(B);

    Lnode *p = A->next;
    printf("origin list:");
    while (p != NULL) {
        printf("%d ",p->data);
        p = p->next;
    }
    printf("\n");

    Lnode *q= B->next;
    printf("origin list:");
    while (q != NULL) {
        printf("%d ",q->data);
        q = q->next;
    }
    printf("\n");
    
    jiaoji(A,B);
    printf("new L1:");

    Lnode *s = A->next;
    while (s != NULL) {
        printf("%d-> ",s->data);
        s = s->next;
    }
    printf("NULL");

    return 0;
}

题2

这个题就比较有意思了,第一次我只想到了暴力的方法,果然算法到最后尽是数学!

假如这是一个长度为n的链表(偷懒画成了顺序表),p和q分别指向表头。

我们先让p走k步,目的是为了让p和q相差k个单位,剩下表长为n-k

此时我们让p和q一起移动,到表尾停止,注意p和q一直相差k个单位

仔细看图,p指针是不是继续走了n-k步啊,由于p和q一直相差k步,所以q的位置就是倒数第k个位置,是不是很神奇?

代码如下:

int fink_k(Linklist &list,int k){

Lnode *p,*q;

p=list;

q=list;

int count=0; // 计数器

for(;count<k;count++,p=p->next); // 先走k步

while(p){ // 再一起走n-k步

q=q->next;

p=p->next;

}

printf("the k value is:");

printf("%d\n",q->data); // q最后就在n-k这个结点的位置

return 1;

}

实操:找倒数第三个位置的元素,成功!

完整代码如下:

cpp 复制代码
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <ctime>

using namespace std;

// 单链表结构体定义
typedef struct Lnode{
    int data;
    Lnode *next;
}Lnode,*Linklist;

Linklist list_insertbytail(Linklist &L){
    Lnode *s;
    int x;
    L = (Lnode*)malloc(sizeof(Lnode));
    L->next = NULL;
    Lnode *r = L;
    cin >> x;
    while(x!=9999){
        s = (Lnode*)malloc(sizeof(Lnode));
        s->data=x;
        s->next=NULL;

        r->next = s;
        r=r->next;
        cin >> x;
    }
    return L;
}

// 查找链表倒数第k个位置上的结点,输出这个结点的值,并返回1
int fink_k(Linklist &list,int k){
    Lnode *p,*q;
    p=list;
    q=list;
    int count=0;    // 计数器
    for(;count<k;count++,p=p->next);    // 先走k步
    while(p){   // 再一起走n-k步
        q=q->next;
        p=p->next;
    }
    printf("the k value is:");
    printf("%d\n",q->data); // q最后就在n-k这个结点的位置
    return 1;
}

int main(){
    Linklist list;
    list_insertbytail(list);

    Lnode *p = list->next;
    printf("origin list:");
    while (p != NULL) {
        printf("%d ",p->data);
        p = p->next;
    }
    printf("\n");

    int b=fink_k(list,3);
    if(b==1)
        printf("success find");
    else printf("you are loser");
    return 0;
}
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