数据结构—习题2.2 非递减有序链表合并为非递增有序链表

1.题目描述

• 将两个非递减的有序链表合并为一个非递增的有序链表。要求结果链表仍使用原来两个链表的存储空间, 不另外占用其它的存储空间。表中允许有重复的数据。

2.题目分析

• 合并后的新表使用头指针L3指向，p1和p2分别是链表L1和L2的工作指针，初始化为相应链表的第一个结点，从第一个结点开始进行比较，当两个链表L1和L2均为到达表尾结点时，依次摘取其中较小者重新链接在L3表的表头结点之后，如果两个表中的元素相等，只摘取L1表中的元素，保留L2表中的元素。当一个表到达表尾结点，为空时，将非空表的剩余元素依次摘取，链接在L3表的表头结点之后。

​// 链表合并
void Combine(LinkList &L1, LinkList &L2, LinkList &L3)
{
	LNode *p1, *p2, *p3, *q;
	p1 = L1->next;
	p2 = L2->next;  // p1和p2分别是链表L1和L2的工作指针,初始化为相应链表的第一个结点
	p3 = L3 = L1;   // 用L1的头结点作为L3的头结点
	L3->next = NULL;
	
	while (p1 || p2)   // 只要存在一个非空表，用q指向待摘取的元素
	{					
		if (!p1)   // L1表为空，用q指向p2，p2指针后移
		{ 
			q = p2;  
			p2 = p2->next; 
		}
		else if (!p2)    // L2表为空，用q指向p1，p1指针后移
		{	
			q = p1;  
			p1 = p1->next; 
		}
		
		else if (p1->data <= p2->data) // 取较小者（包括相等）L1中的元素，用q指向p1，p1指针后移
		{ 
			q = p1;  
			p1 = p1->next; 
		}
		else    // 取较小者L2中的元素，用q指向p12，p2指针后移
		{ 
			q = p2; 
			p2 = p2->next; 
		}
		
		q->next = L3->next;  
		L3->next = q;       // 将q指向的结点插在Lc 表的表头结点之后
	}
	
	delete L2;             //释放Lb的头结点
}

3.代码实现

• main.cpp

#include <iostream>

using namespace std;

typedef struct LNode
{
	int data;
	struct LNode *next;
}LNode, *LinkList;

int InitList(LinkList &L)
{
	L = new LNode;
	L->next = NULL;
	return 1;
}

void TraveList(LinkList L)
{
	LNode *p;
	p = L->next;

	while (p)
	{
		printf("%d ", p->data);
		p = p->next;
	}
	printf("\n");
}

// 尾插法建立链表
void CreateList(LinkList &L, int n)
{
	L = new LNode;
	L->next = NULL;
	LNode *r;
	r = L;
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		printf("请输入链表第%d个元素的值:", i + 1);
		LNode *s;
		s = new LNode;
		scanf("%d", &s->data);
		s->next = NULL;
		r->next = s;
		r = s;
	}
}

// 链表合并
void Combine(LinkList &L1, LinkList &L2, LinkList &L3)
{
	LNode *p1, *p2, *p3, *q;
	p1 = L1->next;
	p2 = L2->next;  // p1和p2分别是链表L1和L2的工作指针,初始化为相应链表的第一个结点
	p3 = L3 = L1;   // 用L1的头结点作为L3的头结点
	L3->next = NULL;
	
	while (p1 || p2)   // 只要存在一个非空表，用q指向待摘取的元素
	{					
		if (!p1)   // L1表为空，用q指向p2，p2指针后移
		{ 
			q = p2;  
			p2 = p2->next; 
		}
		else if (!p2)    // L2表为空，用q指向p1，p1指针后移
		{	
			q = p1;  
			p1 = p1->next; 
		}
		
		else if (p1->data <= p2->data) // 取较小者（包括相等）L1中的元素，用q指向p1，p1指针后移
		{ 
			q = p1;  
			p1 = p1->next; 
		}
		else    // 取较小者L2中的元素，用q指向p12，p2指针后移
		{ 
			q = p2; 
			p2 = p2->next; 
		}
		
		q->next = L3->next;  
		L3->next = q;       // 将q指向的结点插在Lc 表的表头结点之后
	}
	
	delete L2;             //释放Lb的头结点
}
	
int main()
{
	LinkList L1, L2, L3;

	if (InitList(L1))
	{
		printf("L1初始化成功!\n");
	}
	else
	{
		printf("L1初始化失败!\n");
	}

	if (InitList(L2))
	{
		printf("L2初始化成功!\n");
	}
	else
	{
		printf("L2初始化失败!\n");
	}

	printf("请输入L1的长度:");
	int n1;
	scanf("%d", &n1);
	CreateList(L1, n1);
	TraveList(L1);

	printf("请输入L2的长度:");
	int n2;
	scanf("%d", &n2);
	CreateList(L2, n2);
	TraveList(L2);

	Combine(L1, L2, L3);
	printf("合并后的链表:\n");
	TraveList(L3);

	system("pause");

	return 0;
}

• 测试结果