数据结构循环链表之将一个循环链表分成两半 | 第四套

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如果有奇数个节点,那么第一个列表应该包含一个额外的。

1)使用龟兔兔算法存储循环链表的mid和last指针。 
2)将下半部分做成圆形。 
3)把前半部分做成圆形。 
4) 设置两个链表的头(或起始)指针。
在下面的实现中,如果给定的循环链表中有奇数节点,则第一个结果列表比第二个结果列表多 1 个节点。

// 将一个循环链表分成两半的程序
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

/* 节点结构 */
class Node
{
	public:
	int data;
	Node *next;
};

/* 将列表(以 head 开头)拆分为两个列表的函数。 head1_ref 和 
head2_ref 是对两个结果链表的头节点的引用 */
void splitList(Node *head, Node **head1_ref,
						Node **head2_ref)
{
	Node *slow_ptr = head;
	Node *fast_ptr = head;
	
	if(head == NULL)
		return;
	
	/* 如果循环列表中有奇数节点,那么 fast_ptr->next 成为头节点,
        对于偶数节点 fast_ptr->next->next 成为头 */
	while(fast_ptr->next != head &&
		fast_ptr->next->next != head)
	{
		fast_ptr = fast_ptr->next->next;
		slow_ptr = slow_ptr->next;
	}
	
	/* 如果列表中有偶数元素,则移动 fast_ptr */
	if(fast_ptr->next->next == head)
		fast_ptr = fast_ptr->next;
		
	/* 设置前半部分的头指针 */
	*head1_ref = head;
		
	/* 设置后半部分的头指针 */
	if(head->next != head)
		*head2_ref = slow_ptr->next;
		
	/* 使后半部分为圆形 */
	fast_ptr->next = slow_ptr->next;
		
	/* 使前半部分为圆形 */
	slow_ptr->next = head;
}

/* 实用功能 */
/* 在循环链表的开头插入一个节点的函数 */
void push(Node **head_ref, int data)
{
	Node *ptr1 = new Node();
	Node *temp = *head_ref;
	ptr1->data = data;
	ptr1->next = *head_ref;
		
	/* 如果链表不为 NULL 则设置最后一个节点的下一个 */
	if(*head_ref != NULL)
	{
		while(temp->next != *head_ref)
		temp = temp->next;	
		temp->next = ptr1;
	}
	else
		ptr1->next = ptr1; /*对于第一个节点*/
	
	*head_ref = ptr1;
}

/* 在给定的循环链表中打印节点的函数 */
void printList(Node *head)
{
	Node *temp = head;
	if(head != NULL)
	{
		cout << endl;
		do {
		cout << temp->data << " ";
		temp = temp->next;
		} while(temp != head);
	}
}

// 驱动程序代码
int main()
{
	int list_size, i;
		
	/* 初始化列表为空 */
	Node *head = NULL;
	Node *head1 = NULL;
	Node *head2 = NULL;
	
	/* 创建的链表将是 12->56->2->11 */
	push(&head, 12);
	push(&head, 56);
	push(&head, 2);
	push(&head, 11);
	
	cout << "原始循环链表";
	printList(head);	
	
	/* 拆分列表 */
	splitList(head, &head1, &head2);
	
	cout << "\n第一个循环链表";
	printList(head1);
	
	cout << "\n第二个循环链表";
	printList(head2);
	return 0;
}

输出:

原始循环链表
11 2 56 12 
第一个循环链表
11 2 
第二个循环链表
56 12 

时间复杂度:O(n)
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