单链表逆置、排序、合并、约瑟夫环问题

单链表的基本实现：https://blog.csdn.net/qq_41078889/article/details/90603873

以下这些功能的实现依赖上一篇博客单链表的基本实现（有头结点）。

1. 单链表的排序（冒泡）
2. 单链表的倒数第K个值（只能遍历一遍单链表）
3. 逆置单链表
4. 两个单链表的合并问题
5. 单链表的约瑟夫环问题

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1.单链表的排序（冒泡）

对单链表的数据从小到大进行排序，根据冒泡 排序的原理完成

//对链表数据进行排序
void Sort(List list)
{
	Node *tmp1 = list->next;
	Node *tmp2 = nullptr;
	assert(tmp1 != nullptr);
	for (tmp1 = list->next; tmp1->next != NULL; tmp1 = tmp1->next)
	{
		for (tmp2 = tmp1->next; tmp2 != NULL; tmp2 = tmp2->next)
		{
			if (tmp1->data > tmp2->data)
			{
			    int val = tmp1->data;
				tmp1->data = tmp2->data;
				tmp2->data = val;
			}
		}
	}
}

2.单链表的倒数第K个值（只能遍历一遍单链表）

定义两个指针两个指针分别往后走，第一个指针先走K步为快指针，第二个指针然后和第一个指针一起往后走，当第快指针走到最后面时，此时的慢指针刚好就是倒数第K个值。

//单链表倒数第K个的值
void FindKNode(List list, int k)
{
	assert(list != nullptr);
	Node* fast = list;
	Node* slow = list;

	while (fast->next != nullptr)
	{
		fast = fast->next;
		if (--k <= 0)//这里就是控制慢指针的   
		{
			slow = slow->next;
		}
	}

	printf("%d\n", slow->data);
}

3.逆置单链表

//单链表的逆置1
void reveseList1(List list)
{
	Node *p = list->next;//p为原链表当前处理的节点
	Node *q = NULL;//q指针保留当前处理节点的下一个节点
	list->next = NULL;//将原链表置为空

	while (p != NULL)//当原链表还未处理完
	{
		q = p->next;//q指向正处理的下一个节点

		p->next = list->next;//将p节点的地址接在p节点后面

		list->next = p;//将头指针接在p节点上

		p = q;//互换
	}
}

4.两个单链表的合并问题

两个有序链表,合并后依然有序 

Node *link_merge(List head1, List head2)
{
	Node *newq = NULL, *tail = NULL;
	Node *p = NULL, *q = NULL;
	p = head1->next;
	q = head2->next; //p q 分别指向第一个节点
	if (p->data < q->data) 
	{ //比较第一个节点的大小 确定头结点的位置
		newq = head1;
		p = p->next;
	}
	else 
	{
		newq = head2;
		q = q->next;
	}
	tail = newq->next; //指向已排好序的1节点
	while (p && q) 
	{ //将较小的节点链接到已排好序的尾节点tail后
		if (p->data < q->data) 
		{
			tail->next = p;
			p = p->next;
		}
		else 
		{
			tail->next = q;
			q = q->next;
		}
		tail = tail->next;
	}
	if (p)
	{ //将未排完的节点链接到tail后
		tail->next = p;
	}
	else 
	{
		tail->next = q;
	}
	return newq;
}

5.单链表的约瑟夫环问题

约瑟夫环（约瑟夫问题）是一个数学的应用问题：
已知n个人（以编号1，2，3...n分别表示）围坐在一张圆桌周围。从头开始报数，数到k的那个人出列；他的下一个人又从1开始报数，数到k的那个人又出列；依此规律重复下去，直到圆桌周围的人全部出列。通常解决这类问题时我们把编号从0~n-1，最后剩余的节点即为原问题的解。

//约瑟夫环
void JosepRing(List list, int k)
{
	assert(list != nullptr);
	int count = k;
	Node *cur = list;
	Node *prev = nullptr;

	while (cur->next != nullptr)
	{
		cur = cur->next;
	}
	cur->next = list->next;		//链表形成环

	cur = list->next;
	while (cur->next != cur)  //相等时只剩下一个节点
	{
		count = k;
		while (--count)
		{
			prev = cur;
			cur = cur->next;
		}

		//走到这里就开始删除，然后继续循环    
		printf("删除的数为%d \n", cur->data);
		prev->next = cur->next;
		free(cur);
		cur = prev->next;
	}

	printf("最后一个人是 %d \n", cur->data);

}