题目
将2个递增的有序链表合并为一个有序链表; 要求结果链表仍然使用两个链表的存储空间,不另外占用其他的存储空间. 表中不允许有重复的数据 。
/** 1、不允许增加内存空间，所以需要一个临时变量result指向两个链表中的一个 2、保持递增关系，所以result->next始终指向最后一个结点，即使用后插法 3、result->next = 较小的结点，然后较小的结点自增 4、相等的结点保存一个，free一个 5、循环结束result->next需要指向仍然有结点的结点 */ #pragma mark - 合并两个链表 //该算法的时间复杂度为O(n),空间复杂度为f(1) Status MergeList(ModelList *Alist, ModelList *Blist, ModelList *mergeList){ ModelList p = *Alist, q = *Blist; //合并后的链表指向Alist链表 *mergeList = *Alist; //result指向合并后的链表头结点 ModelList result = *Alist; if (!result) { return ERROR; } //找到AList的第一个结点 p = p->next; //找到BList的第一个结点 q = q->next; //释放Blist链表 free(*Blist); while (p && q) {//如果Alist以及Blist链表都存在则执行循环 printf("p = %2d\nq = %2d\n",p->data,q->data); if (p->data < q->data) {//result指向最小值的结点 result->next = p; //将取到值得结点p指向它的下一个结点,然后继续跟q比对 p = p->next; }else{//如果两个结点的值相等或者p结点的值大于q结点的值 //result的next指向q(指向值小的结点） result->next = q; if (p->data == q->data) { //如果两个结点的值相等 //删除p结点之前先拿到p的next结点 ModelList temp = p->next; free(p); p = temp; } //q结点指向其next结点 q = q->next; } printf("result = %2d\n",result->next->data); result = result->next; } //循环结束后看那个结点还存在则把result结点next指向谁 result->next = p ? p : q; return OK; }已知两个链表A和B分别表示两个集合.其元素递增排列. 设计一个算法,用于求出A与B的交集,并存储在A链表中;
例如:
La = {2,4,6,8}; Lb = {4,6,8,10};
Lc = {4,6,8}
#pragma mark - 两个有序链表的交集 /** 思路： 1、使用临时变量地址pc指向链表A，pc用来保存交集的链表 2、当两个结点的值不一样的时候则释放掉，注意比较大小，用来确认释放谁 3、当两个链表循环有一个结束的时候则停止循环 4、循环结束要判断哪个链表是否存在，存在则释放掉 5、最终临时变量pc->next = NULL； 复杂度：时间复杂度:O(n)，空间复杂度:O(1) */ void getMixList(ModelList *aList, ModelList *bList, ModelList *cList){ ModelList pa = (*aList)->next,pb = (*bList)->next,temp; *cList = *aList; ModelList pc = *cList; while (pa && pb) { if (pa->data == pb->data) { pc->next = pa; pc = pa; pa = pa->next; temp = pb; pb = pb->next; free(temp); }else if (pa->data < pb->data){ temp = pa; pa = pa->next; free(temp); }else{ temp = pb; pb = pb->next; free(temp); } } while (pa) { temp = pa; pa = pa->next; free(temp); } while (pb) { temp = pb; pb = pb->next; free(temp); } pc->next = NULL; }设计一个算法,将链表中所有节点的链接方向"原地旋转",即要求仅仅利用原表的存储空间. 换句话说,要求算法空间复杂度为O(1);
例如:L={0,2,4,6,8,10}, 逆转后: L = {10,8,6,4,2,0};
#pragma mark - 链表原地逆转 /** 思路： 1、使用临时变量p指向链表的第一个结点 2、链表的头结点netx = NULL 3、因为要求是原地置逆使用头插法更改链表指向顺序 复杂度：时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(1) */ Status RevolveList(ModelList *list){ if (!list) { return ERROR; } ModelList p = (*list)->next; ModelList temp; //头结点指向空 (*list)->next = NULL; while (p) { //temp先拿到p的下一个结点,否则会丢失 temp = p->next; //p的下一个结点指向头结点的next p->next = (*list)->next; //头结点next指向p，这样p插在了头结点之后 (*list)->next = p; //给P重新赋值 p = temp; } return OK; }设计一个算法,删除递增有序链表中值大于等于mink且小于等于maxk(mink,maxk是给定的两个参数,其值可以和表中的元素相同,也可以不同)的所有元素;
#pragma mark - 删除结点中值大于等于min且小于等于max的结点 /** 思路： 1、循环遍历链表找到符合条件的结点 2、使用临时结点pre记录符合条件的前一个结点 3、将不符合的结点free 复杂度： 时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1) */ Status DeleteScopeList(ModelList *list, int min, int max){ if (!list) { return ERROR; } ModelList p = (*list)->next; ModelList temp,pre = NULL; while (p) { if (p->data >= min && p->data <= max) { temp = p->next; if (pre) { pre->next = temp; }else{//删除的是第一个结点，则头结点next指向temp (*list)->next = temp; } printf("删除的结点值为:%2d\n",p->data); free(p); p = temp; }else{ //记录前一个结点 pre = p; p = p->next; } } return OK; }- 设计一个算法将n(n>1)个整数存放到一维数组R中, 试设计一个在时间和空间两方面都尽可能高效的算法;将R中保存的序列循环左移p个位置(0<p<n)个位置, 即将R中的数据由(x0,x1,......,xn-1)变换为(xp,xp+1,...,xn-1,x0,x1,...,xp-1).
例如: pre[10] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},
n = 10,p = 3;
pre[10] = {3,4,5,6,7,8,9,0,1,2}
/** 思路： 1、先将整个数组原地置逆 2、再将前p个元素原地置逆 3、最后将后面的n-p个元素原地置逆 复杂度： 时间复杂度：O(n)，时间复杂度:O(1) */ //数组中元素原地置换 void Reverse(int *pre, int startIndex, int endIndex){ int i = startIndex, j = endIndex; int temp; while (i<j) { temp = pre[i]; //交换元素 pre[i] = pre[j]; pre[j] = temp; //起始i左移 i++; //结束j右移 j--; } } /// 将一维整数数组中元素向左移动p /// @param pre 数组 /// @param n 数组长度 /// @param p 移动长度 void leftShirt(int *pre, int n, int p){ if (n>p) { //数组pre先整体置换 Reverse(pre, 0, n - 1); //再置换pre数组前n-p元素 Reverse(pre, 0, n-p-1); //最后置换后面p个元素 Reverse(pre, n-p, n-1); } } 已知一个整数序列A = (a0,a1,a2,...an-1),其中(0<= ai <=n),(0<= i<=n). 若存在ap1= ap2 = ...= apm = x,且m>n/2(0<=pk<n,1<=k<=m),则称x 为 A的主元素. 例如,A = (0,5,5,3,5,7,5,5),则5是主元素; 若B = (0,5,5,3,5,1,5,7),则A 中没有主元素,假设A中的n个元素保存在一个一维数组中,请设计一个尽可能高效的算法,找出数组元素中的主元素,若存在主元素则输出该元素,否则输出-1.
/** 思路： 1、先默认第一个元素是候选主元素，使用一个变量记录候选主元素出现的个数的计数器 2、循环数组取出每个元素，当元素跟候选主元素一样时，计数器则自增1，否则自减1 3、当计数器自减为0时，更改此时的候选主元素，并将计数器重新设置成1 4、循环结束判断计数器是否大于0，若大于0则遍历数组，查看候选主元素在数组中出现的总次数 5、若候选主元素出现的总次数大于数组长度的一半则返回主元素，否则返回-1 复杂度： 时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(1) */ int SearchMainElement(int *pre,int lenght){ if (lenght<1) { return -1; } if (lenght == 1) { return pre[0]; } //查找可能符合的主元素 //默认第一个元素是可能的主元素 int main = pre[0]; int count = 1; for (int i = 1; i<lenght; i++) { //如果pre【i】 == main，则count++，否则count--直到count<1 if (pre[i] == main) { count++; }else{ if (count>0) { count--; }else{ //此时更换可能的主元素 main = pre[i]; //主元素出现的次数为1 count = 1; } } } if (count>0) { //查找可能主元素出现的次数 for (int i = count = 0; i<lenght; i++) { if (pre[i] == main) { count++; } } } if (count>lenght/2) {//出现的次数超过数组长度的一半，则main就是主元素 return main; } return -1; }用单链表保存m个整数, 结点的结构为(data,link),且|data|<=n(n为正整数). 现在要去设计一个时间复杂度尽可能高效的算法. 对于链表中的data 绝对值相等的结点, 仅保留第一次出现的结点,而删除其余绝对值相等的结点.例如,链表A = {21,-15,15,-7,15}, 删除后的链表A={21,-15,-7};
/** 思路： 1、要求尽可能高效的时间复杂度，则使用空间换时间策略 2、根据数组中元素绝对值最大的maxValue开辟数组长度为maxValue的数组A，并将数组A的每个元素设置成0 3、遍历链表，当链表结点的值所在的数组A的元素为0时，修改数组A中结点值所在的元素为1，表示出现过 4、当结点的值所在数组A的元素为1时，表示该结点已经出现过，则删除该结点 复杂度： 时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(m)，其中n为链表的长度，m为maxValue */ void DeleteSameValue(ModelList *list, int maxValue){ if (!list) { return; } //开辟maxValue空间 int *A = alloca(sizeof(int)*maxValue); for (int i = 0; i<maxValue; i++) { A[i] = 0; } //p用来记录前一个结点 ModelList p = (*list); ModelList temp = (*list)->next; while (temp) { if (A[abs(temp->data)] == 1) {//等于1表示已经存在了则删除 //这个p是temp的前一个结点 p->next = temp->next; printf("已经出现的结点值为：%2d\n",temp->data); free(temp); temp = p->next; }else{ printf("没出现的结点值为：%2d\n",temp->data); //没有出现过 A[abs(temp->data)] = 1; //p = 前一个结点 p = temp; temp = temp->next; } } }
总结：这些算法思路只是其一，大家有更好的算法，欢迎随时交流。
